(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上の未定着トナーを加熱して定着させる定着部材であって、
回転体を構成する基材と、該基材の外周側に配置され前記記録媒体と接触する表層を備え、
該表層は、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を含み、
少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、粒子状を呈し、
前記最も融点が高いフッ素樹脂の粒子の表面を、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する金属の粒子、フィラー、及び球殻のうち１種又は２種以上（以下、金属材料という。）が相互に接触し合った状態で包囲しており、
前記最も融点が高いフッ素樹脂より融点が低いフッ素樹脂は、前記金属材料の周囲に充填されていることを特徴とする定着部材。
【請求項２】
前記最も融点が高いフッ素樹脂は、前記表層の表面に露出していることを特徴とする請求項１に記載の定着部材。
【請求項３】
前記金属材料として、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、錫、ビスマスのいずれかの金属または、これら金属のいずれか１つ以上を含む金属または合金の粒子またはフィラーを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の定着部材。
【請求項４】
前記金属材料として、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマス、(11)銀−ビスマス系のいずれかの金属または合金を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の定着部材。
【請求項５】
前記フッ素樹脂に、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の定着部材。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の定着部材を備え、
前記記録媒体上のトナーを加熱、圧接して定着することを特徴とする定着装置。
【請求項７】
請求項６に記載の定着装置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、定着装置に用いられ、加熱部材を含みシート状の被加熱部材（記録材）の未定着画像を定着する定着部材、前記定着部材を用いて未定着画像を記録材に定着する定着装置に関するものであり、より詳しくは、未定着画像を形成するトナーとの離型性を要する表層の加熱効率の向上を図った定着部材と、その定着部材を用いた定着装置に関する。
【０００２】
また、本発明は、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、印刷装置などの、画像形成プロセスと転写プロセスを利用してシート状の記録材上に未定着画像を形成し、前記の定着方法や定着装置を用いて未定着画像を記録材に定着する画像形成装置に関する。
【０００３】
更に本発明は、定着装置に通紙する紙が定着装置から抜け出る瞬間に、紙の後端が定着ローラに強く接触し、定着ローラに線状の帯電域を残すことで画像に悪影響を残すという現象の防止、また、定着ローラへのトナーの静電付着防止に関する。
【０００４】
又、本発明は、定着ローラの最表面のトナーとの離型性を要する層の加熱効率の向上に関する。
【背景技術】
【０００５】
電子写真方式の画像形成装置の定着工程に関しては、種々の方法や装置が開発されているが、現在最も一般的な方法は熱ローラによる圧着加熱方式である。
【０００６】
加熱ローラ（定着ローラ）による圧着加熱方式の定着装置では、トナーに対し離型性を有する材料（主にフッ素樹脂）で表面を形成した定着ローラを用い、定着ローラの表面にシート状の被加熱部材（記録用紙、ＯＨＰシート、葉書等の記録材）のトナー像面を加圧下で接触しながら通過せしめることにより定着を行なうものである。
【０００７】
このような定着装置において、トナーとの離型性を要する定着ローラの最表面の層の加熱効率の向上を図ったものが知られている。例えば、特許文献１には、定着ローラの表面をフッ素樹脂の粒子を混入したニッケル被膜で構成し、熱導電性を良くすることが提案されている。また、特許文献２には、定着ローラ表面のフッ素樹脂中に炭素繊維を入れて熱伝導率の向上を図ることが提案されている。また、特許文献３には、結晶化グラファイトシートを用いて熱伝導率の向上を図った加熱ローラ及び定着装置が提案されている。さらに、定着ローラに関するものではないが、特許文献４には、高熱伝導性複合体を形成するために、マトリックス樹脂中にフィラーを分散させて、融点が５００℃以下の低融点金属または共晶合金によって網目状に形成された金属網を介して上記フィラーを相互に連続的に溶着させているものが提案されている。また、特許文献５には、磁性体を用いて熱伝導性粉体を接触させて導電性シートを作製したものが提案されている。さらに、電磁誘導加熱に関するものとして、特許文献６には、表面発熱層として、表面に薄いフッ素コートをした厚さ０．３ｍｍの磁性を有するＳＵＳ４０３でなる薄肉導電層を有する発熱ローラが記載されているが、通常、離型性、耐久性を維持するために２０乃至３０μｍ程度のフッ素コート層が必要で、これが伝熱効率を落とす原因となる。また、特許文献７には、潤滑性発熱層が電磁誘導発熱層として機能すると共に、加熱部材としての円筒状の定着フィルムの内周面の潤滑性を向上させることが記載されている。また、特許文献８には、コイルのローラ部材への接触による漏電を防止し、安全性に優れた加熱ローラ及びローラ加熱装置を提供することが記載されている。
【０００８】
特許文献９には、フッ素樹脂に、このフッ素樹脂の焼成温度以下でかつローラ使用温度以上の融点を有する金属粉を体積比で0.5乃至40％配合し非帯電性とすることが提案されている（熱伝導性の向上目的ではない）。特許文献１０には、ローラの表面層として金属粉末を分散含有する樹脂被覆層を設けることが提案されている。特許文献１１には、３次元のテトラポット状の導電性のウイスカを添加して分散させ、ウイスカによりローラ表面と各ローラのシャフトが電気的に導通してローラ表面の電荷を有効に除電することが提案されている（実施例中で熱伝導性向上にも触れている）。特許文献１２では金属ローラ表面に非粘着離型性樹脂層を被覆した定着ローラにおいて、前記樹脂層がフレーク状金属を含有するものが提案されている。
【０００９】
特許文献１３では、適正な定着部材の電圧を離型層と芯金の間のプライマー層にカーボンブラックを含有させ、あるいは、定着ローラにバイアス電圧を印加することにより電圧を維持し、トナーの静電付着防止に、帯電したローラによる画像乱れを防いでいる。特許文献１４は中間転写体に関するものであるが、この構成では電位コントロールのためにバリスタ粉末をベルト中に分散させている。特許文献１５は、入口ガイドの転写紙対向面に導電性部としての導電性マイラを接着し、更にその上に非導電性シート部としての絶縁性マイラを接着する構成を開示している。更に、導電性マイラに導電性部バイアス印加手段として電源から＋２［ＫＶ］の定電圧バイアスを印加する構成が開示されている。これによって、入口ガイドに転写紙が近接もしくは接触することにより生じる恐れのある転写紙全面でのトナーチリの発生を防止することを提案している。
【００１０】
特許文献１６には、連通孔を有する金属多孔体に、ポリマーまたはセラミックスを被覆、含浸、充填、積層またはこれらの２種以上の組み合わせからなる方法により複合化することを特徴とする誘導発熱体の製造方法が開示されている。
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１に記載の発明は、ニッケル被膜にフッ素樹脂の粒子を混入させているだけなので、定着ローラ表面の離型性が悪く、オフセットが発生して画像を汚してしまう恐れがある。また、電磁誘導を利用した加熱方式では、渦電流が流れる必要があるため絶縁体で分離された電気伝導体では十分な発熱を期待出来ず、本発明の目的に用いることはできない。上記特許文献２に記載の発明では、炭素繊維の混入過多は、離型性を阻害することが述べられており、熱伝導率の向上にも限界がある。上記特許文献３に記載の発明では、離型性を確保するために結晶化グラファイトシートの上に離型層が必要であり、熱伝導率の向上にも限界がある。上記特許文献４に記載の発明では、単に高熱伝導性複合体を形成しているだけであるので、定着ローラの最重要特性であるトナーとの離型性を持たず、すぐトナーが固着してしまうため、定着ローラに用いることができない。上記特許文献５に記載の発明のように磁性を用いた方法では、磁場発生源の近くに磁性粒子が凝集しやすい。そのためこの方式を離型層に応用しようとすると離型性が必要な表面に離型性の悪い磁性粒子が集中することになり、離型性を確保できないため、定着ローラに用いることができない。上記特許文献６に記載の発明では、耐久性を維持するために２０乃至３０μｍ程度のフッ素コート層が必要で、これが伝熱効率を落とすため、通常のハロゲンランプのものと性能が近くなる。上記特許文献７に記載の発明では、発熱層が内側にあるため伝熱効率が悪く、連続通紙時は、熱の供給が間に合わず、立ち上げ時は、最表面の温度が上がるのに時間がかかるという問題がある。
【００１２】
上記特許文献９の構成は、熱伝導性の向上に必要な金属の体積比は非帯電性に必要な体積比よりも多く、また溶融した金属はフッ素樹脂にはぬれにくいため熱伝導性の向上に必要な体積比で添加すると金属同士が凝集してしまい冷却後は粒径の大きな金属粒となってしまう。このため粒径の大きな金属粒が露出すると、その上にトナーが付着し易くなり、オフセットが発生してしまう恐れがある。特許文献１０の構成は、金属粉末を単純に添加するだけではフッ素樹脂の断熱領域があるため十分な熱伝導性を得ようとすると配合量を多くする必要があり離型性を損なう。オフセットが発生してしまう恐れがある。特許文献１１の構成は、単純に添加するだけではウイスカ間にフッ素樹脂の断熱領域があるため十分な熱伝導性を得ようとすると配合量を多くする必要があり離型性を損なう。オフセットが発生してしまう恐れがある。特許文献１２の構成は、金属フレークを単純に添加するだけではフッ素樹脂の断熱領域があるため十分な熱伝導性を得ようとすると配合量を多くする必要があり離型性を損なう。オフセットが発生してしまう恐れがある。
【００１３】
特許文献１３の構成では、最表面に高抵抗の部分が残るためどうしても帯電電圧の高い部分が残り、これがトナーチリを引き起こす。特許文献１４の構成では、バリスタ粉末を用いて電位コントロールを行う思想は同じであるが、定着部材と違い軟化したトナーの離型性を考慮する必要がなく十分なバリスタ粉末を分散させて目的を達することができる。従って、同様の構造を定着部材に適応すると軟化トナーの付着が起きてしまい使用できない。それに対し、本発明では、表面にでる無機粉末部分を極小にして電位コントロールをすることを狙っている。特許文献１５の構成は、特許文献１３の構成同様、部分的なトナーチリを防ぐことは難しい。
【００１４】
特許文献１６の構成では、連通孔を有する金属多孔体を先に作製し、その隙間に樹脂等を含浸するためローラ上、ベルト上で、融点の高い樹脂（高粘度のため含浸しにくい）を用いて、均一な構造を作製することが困難である。
【特許文献１】実開平１−１６４４６３号公報
【特許文献２】特開平６−４３７７６号公報
【特許文献３】特開２００１−１１７４０２号公報
【特許文献４】特開平６−１９６８８４号公報
【特許文献５】特開２００１−２６７４８０号公報
【特許文献６】特開２００１−５３１５号公報
【特許文献７】特開２００１−６８６８号公報
【特許文献８】特開平１０−１５３９１８号公報
【特許文献９】特公平０７−０３６０９７号公報
【特許文献１０】特開平０２−０４７６７１号公報
【特許文献１１】特開２００２−９１２１７号公報
【特許文献１２】特開平０４−０６７１８７号公報
【特許文献１３】特開平７−３２５４９８号公報
【特許文献１４】特開２００２−２２９３４６号公報
【特許文献１５】特開２００４−１４５０２１号公報
【特許文献１６】特開平１０−１６５３１１号公報
【非特許文献１】斉藤信夫著、「導電性樹脂の実際技術」（株）シーエムシー、ｐ．６４(２０００)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
電子写真方式の画像形成装置の定着工程において重要なことは、被加熱部材から定着ローラ等の定着部材へのトナー粒子のオフセットが通常の操作中に生じないことである。定着部材上へのトナー粒子のオフセットは、その後、装置の他の部分あるいは後のコピーサイクルでの被加熱部材（記録材）上に転写することがあり、かくして地汚れ（背景）を増大させるか、またはコピーする材料を干渉する。ここで、上記オフセットにはコールドオフセットとホットオフセットがある。
【００１６】
コールドオフセットとは、熱ローラ定着方式において、トナーと用紙との界面付近が充分溶かされない場合、定着ローラとの接着力や静電吸着力により、トナー画像の一部が取り去られることであり、低温オフセットとも言う。また、これが起こるときのローラの設定温度をコールドオフセット温度としている。
【００１７】
ホットオフセットとは、熱ローラ定着方式において、トナーが過加熱されトナーの凝集力が定着ローラおよび用紙との接着力を下回った場合に、トナー層が分断して起こるオフセット現象をいい、高温オフセットとも言う。また、これが起こるときのローラの設定温度をホットオフセット温度としている。
【００１８】
ホットオフセットは、トナーの温度上昇により、トナー粒子が液状化し溶融トナーの分割が定着操作中に起こる温度まで上昇し、トナーの一部が定着部材に残つた場合に生ずる。ホットオフセット温度またはホットオフセット温度の低下は定着ローラの剥離特性の尺度であり、従つて、低表面エネルギーを有して必要な剥離を与える定着ローラ表面を提供することが望ましい。多くの材料は、連続使用において最初は良好な剥離特性を有して機能するけれども、トナーのホットオフセットの結果として、紙繊維、紙片およびトナーにより汚染されがちであり、そのため、定着ローラの表面エネルギーを増大させ剥離性能を落とす原因となる。しかも、一旦、定着ローラの表面が汚染されると、ホットオフセット温度は低下し始めて、トナー像を定着させるに必要な最低温度近く、またはそれ以下のレベルにまでなることがあり、そのため、トナー像の不完全定着及びトナー像の定着ローラへのオフセットの両方をもたらす。定着ローラが１度汚染され始めると、汚染物は、定着ローラに圧接する加圧ローラ（圧力ローラ）が一般に高表面エネルギー材料を有するために、加圧ローラ側に移行する。そして加圧ローラに汚染物が移行して付着すると、定着時に被加熱部材の裏面に汚染物が付着して裏汚れの原因となる。このように、定着ローラ表面の離型性は、ホットオフセットを防止するための重要な尺度となる。
【００１９】
また、定着ローラは、熱をトナーに渡す役目をしているため、発熱体からトナーまでの熱伝達障害を最少にするように設定されることが重要である。
【００２０】
一方、像定着時に転写材上のトナーが定着ローラに静電的に転移することに因る静電オフセットの発生が、従来から問題となっている。
【００２１】
転写材と定着ローラの摩擦帯電によってもしくは転写材の転写電荷によって、転写材上のトナーが定着ローラに引き寄せられる電界が生じ、トナーの一部が定着ローラ上に転移してしまう。転移したトナーは定着ローラが一周した後転写材上に戻り、画像上ゴーストとなってしまい、これを静電オフセットと称する。
【００２２】
静電オフセットには大きく分けて二つの出方があり、ここでは全面オフセットと剥離オフセットに分類する。
全面オフセットは転写材、定着ローラが互いに摩擦帯電等で電荷のやりとりをし、オフセット電界が定常的に発生するものであり、オフセットは画像全体に連続的に出る。
【００２３】
一方、剥離オフセットは転写材後端が定着器を抜けるときに転写材後端がはねて定着ローラと強く接触しローラ長手に一直線に電位履歴を残し、この電位がオフセットを発生させるものであり画像上では走査方向に一直線上に発生するため両者を判別することができる。
【００２４】
またオフセットを発生させる電界を制御するためには定着ローラの抵抗値は低い方が好ましいが、低すぎると転写電荷のリークという弊害が発生する。これは、転写材が保持していた転写電荷が逃げることによって、トナーを転写材にひきつけておく力が弱まり、結果として静電オフセットを引き起こしてしまう現象である。
【００２５】
これを防止するためには定着ローラの表面抵抗は１×１０6Ω／□以上である必要がある。
これに対して、特許文献１乃至８の従来の加熱効率の向上を目的とした定着装置では、加熱部材の表面抵抗が低すぎ、これは、転写材が保持していた転写電荷が逃げることによって、トナーを転写材にひきつけておく力が弱まり、結果として静電オフセットを引き起こしてしまう問題を回避できなかった。
【００２６】
電子写真の定着工程に関しては、種々の方法や装置が開発されているが、現在最も一般的な方法は熱ローラーによる圧着加熱方式である。加熱ローラによる圧着加熱方式は、トナーに対し離型性を有する材料（主にフッ素樹脂）で表面を形成した熱ローラーの表面に被定着シートのトナー像面を加圧下で接触しながら通過せしめることにより定着を行うものである。定着工程において重要なことは支持体から定着機部材へのトナー粒子のオフセットが通常の操作中に生じないことである。定着機部材上へのトナー粒子のオフセットは、その後、装置の他の部分あるいは後のコピーサイクルでの支持体上に転写することがあり、かくして地汚れを増大させる。いわゆる"ホットオフセット"はトナーの温度上昇により、トナー粒子が液状化し溶融トナーの分割が定着操作中に起こる温度まで上昇しトナーの一部が定着機部材に残った場合に生ずる。ホットオフセット温度またはホットオフセット温度の低下は定着ロールの剥離特性の尺度であり、従って、低表面エネルギーを有して必要な剥離を与える定着表面を提供することが望ましい。多くの材料は、連続使用において最初は良好な剥離特性を有して機能するけれども、トナーのホットオフセットの結果として、紙繊維、紙片およびトナーにより汚染されがちであり、そのため、ロールの表面エネルギーを増大させ剥離性能を落とす。しかも、一旦、ロールが汚染されると、ホットオフセット温度は低下し始めてトナー像を定着させるに必要な最低温度近くまたはそれ以下のレベルにまでなることがあり、そのため、トナー像の不完全定着およびトナー像の定着ロールへのトナーのオフセットの両方をもたらす。定着ロールが１度汚染され始めると、汚染物は、加圧ロールにも移行する。このように、離型性は、重要な尺度である。
【００２７】
また、定着ローラは、熱をトナーに渡す役目をしているため、発熱体からトナーまで、熱伝達障害を最少にするように設定される。本発明では、離型層が、良熱伝導層であるため、低熱伝導の従来フッ素樹脂材料で、起こるローラ表面の温度低下を小さくできる。そのため、連続通紙時、従来の画像形成装置で、表面温度低下の時に行われる、紙の通紙速度の減速等を行わずにすみ、安定した画像形成が可能となる。また、熱伝導率の向上は、未定着画像をローラの温度をどこまで下げて定着できるかというコールドオフセット温度の測定でも評価できる。
【００２８】
また、定着ローラは、紙や加圧ローラと摩擦するため通常負に帯電しやすい。この帯電により主に３つの現象が誘起される。
【００２９】
１．装置内に浮遊する負帯電トナーを遠ざける。逆に、定着ローラを導電性にして、アースに落とすと静電塗装の原理で、定着ローラにトナーが付着しトナー固着などが起こりやすくなる。
【００３０】
２．紙上の未定着トナーを散らばらせる。いわゆるトナーチリが発生する。これによる画質劣化が発生する。
【００３１】
３．定着ローラに紙を巻き付かせる。静電気力により紙が分離しにくくなり、ジャム発生の要因となる。
【００３２】
これらの内、負帯電が強いと2.と3.のような不具合が発生する。適正な電位は、紙の線速とう多くの要因により決まってくるが、一定の電圧に定着ローラ全面でコントロールできることが望ましい。このように、本発明では、フッ素樹脂と電流を流す部分を３次元的に分離させ、機能分離を行い、表面の離型性に依存するホットオフセットを防ぎながら、定着ローラの電位コントロールを表面の微細な部分まで行うことを目的としている。
【００３３】
また、定着ローラは、熱をトナーに渡す役目をしているため、発熱体からトナーまで、熱伝達障害を最少にするように設定される。本発明では、離型層が、発熱層、熱伝導層を兼ねているため非常に装置の立ち上げ時間を短くできる。通常用いられる画質向上のためのシリコンゴム等を発熱部より奥に配置できるため、加熱のタイムラグを極小にすることができる。通常の構成では、離型性を確保するために、必須のフッ素樹脂は、熱伝導率が低いため加熱効率低下になるが本発明ではこの点非常に有利である。
【００３４】
そこで、本発明は、離型性と電気伝導性、詳しくは、誘導加熱性を満たす定着部材を提供し、それを用いた定着装置を提供することを目的としている。
【００３５】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、表層の離型性を保ちながら熱伝導性または電気伝導性の良好な加熱部材を提供することを目的とし得る。より詳しくは、離型性を損なわずに樹脂表層に熱伝導性または電気伝導性を与え、加熱効率を向上した加熱部材を提供することを目的とし得る。また、本発明は、離型性を損なわずに樹脂表層に熱伝導性または電気伝導性を与えることができる加熱部材表層の作製方法を提供することを目的とし得る。さらに本発明は、上記の加熱部材を用い、通常のヒータ加熱において加熱効率を向上した定着部材を提供することを目的とする。また、本発明は、上記の加熱部材を用い、電磁誘導加熱での加熱効率を向上した定着部材を提供することを目的とする。さらに本発明は、上記の加熱部材を用い、電磁誘導加熱での加熱効率を向上した回転体を備えた加熱装置を提供することを目的とし得る。さらに本発明は、上記の定着部材または加熱装置を用いて、トナーとの離型性向上を計ることができ、ワックスや離型剤の離型性の限界以内で定着することができ、定着時の加熱効率も向上することができる定着方法及び定着装置を提供することを目的とする。さらに本発明は、上記の定着方法または定着装置を用いて、高耐久、高画質、省エネの特性を持った画像形成装置を提供することを目的とする。
【００３６】
又、表層の離型性を保ちながら熱伝導性および抵抗制御性の良好な加熱部材を提供し得る。より詳しくは、離型性を損なわずに樹脂表層に熱伝導性または与え、かつ中抵抗として加熱効率を向上し静電オフセットと剥離オフセットも防ぎうる加熱部材を提供し得る。
【００３７】
更に、上記の加熱部材を用い、通常のヒータ加熱において加熱効率を向上した定着部材を提供することを目的とする。
【００３８】
更に、上記の加熱部材を用い、電磁誘導加熱での加熱効率を向上した定着部材を提供することを目的とする。
【００３９】
更に、離型性を損なわずに樹脂表層に熱伝導性および中抵抗を与えることができる加熱部材表層の作製方法を提供することを目的とすることができる。
【００４０】
更に、上記の加熱部材を用い、電磁誘導加熱での加熱効率を向上した回転体を備えた加熱装置を提供することを目的とすることができる。
【００４１】
更に、上記の定着部材または加熱装置を用いて、トナーとの離型性向上を計ることができ、ワックスや離型剤の離型性の限界以内で定着することができ、定着時の加熱効率も向上することができる定着方法及び定着装置を提供することを目的とする。
【００４２】
更に、上記の定着方法または定着装置を用いて、高耐久、高画質、省エネの特性を持った画像形成装置を提供することを目的とする。
【００４３】
更に、本発明は、定着熱効率を上げる画像形成の生産性を向上することができる定着部材を提供することを目的としている。
【００４４】
より具体的には、少ない熱良導体添加で、伝熱特性の良好な定着部材を提供し効率のよい定着装置を得ることを目的とする。
【００４５】
又、少ない熱良導体添加で、伝熱特性の良好な定着部材を提供し効率のよい定着装置を得ることを目的とする。
【００４６】
更に、光沢度の高い画像を得ることを目的とすることができる。
【００４７】
更に、効率よく、少ない熱良導体添加での離型性のよい定着部材の表層構造を作製できることを目的とすることができる。
【００４８】
更に、トナーとの離型性向上を計り、耐久性を持つ定着方法を得ることを目的とすることができる。
【００４９】
更に、トナーとの離型性向上を計り、耐久性を持つ定着装置を得ることを目的とする。
【００５０】
更に、しっかりとしたトナー定着を得ることを目的とすることができる。
【００５１】
更に、トナー付着を防止するため、ワックスや離型剤の離型性の限界以内で定着することを目的とすることができる。
【００５２】
更に、高耐久、高画質、省エネの特性を持った画像形成装置を得ることを目的とする。
【００５３】
又、本発明は、少ないバリスタ特性を持つ粒子添加で、定着ローラの電位コントロールの良好な定着部材を得ることを目的とする。
【００５４】
又、少ないバリスタ特性を持つ粒子添加で、定着ローラの電位コントロールの良好な定着部材を得ることを目的とする。
【００５５】
又、少ないバリスタ特性を持つ粒子添加で、安定した定着ローラの電位コントロールの良好な定着部材を得ることを目的とする。
【００５６】
又、少ないバリスタ特性を持つ粒子添加で、定着ローラの電位コントロール特性の良好な離型性のよい定着部材の表層構造を作製可能とすることを目的とすることができる。
【００５７】
又、良好な離型性のよい定着部材の表層構造を作製可能とすることを目的とするできることができる。
【００５８】
又、定着時に破損することなく、耐久性を持つ定着部材を得ることを目的とする。
【００５９】
又、光沢度の高い画像を得ることを目的とすることができる。
【００６０】
又、トナーとの離型性向上を計り、耐久性を持つ定着方法を得ることを目的とすることができる。
【００６１】
又、しっかりとしたトナー定着を得ることを目的とすることができる。
【００６２】
又、トナー付着を防止するため、ワックスや離型剤の離型性の限界以内で定着することを目的とすることができる。
【００６３】
又、高耐久、高画質、省エネの特性を持った画像形成装置を得ることを目的とする。
【００６４】
又、発熱できる導電層を提供し効率のよい加熱装置を得ることを目的とすることができる。
【００６５】
又、樹脂表層に電気伝導性を与え誘導加熱に用いることができる導電層を得ることを目的とすることができる。
【００６６】
又、無電解メッキ層同士を接続させ樹脂表層に電気伝導性を与え誘導加熱に用いることができる導電層を得ることを目的とすることができる。
【００６７】
又、離型性を損なわずに樹脂表層に電気伝導性を与え誘導加熱に用いることができる導電層を得ることを目的とすることができる。
【００６８】
又、効率よく、電気伝導性と離型性を持った導電層を形成できることを目的とすることができる。
【００６９】
又、耐久性のよい加熱装置を得ることを目的とすることができる。
【００７０】
又、トナーとの離型性向上を計り、耐久性を持つ加熱装置を得ることを目的とすることができる。
【００７１】
又、両面同時定着を効率よく行うことを目的とすることができる。
【課題を解決するための手段】
【００７２】
上記目的を達成するため、本発明では、以下のような手段を採っている。
【００７３】
第１の手段は、被加熱部材に接触し該被加熱部材を加熱する定着部材において、離型性を有する樹脂材料に、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料が混在した表層を有し、その熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料が連接していることを特徴とする。
【００７４】
ここで、連接とは、連続して接触している状態を指しており、本発明では、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料の粒子やフィラーが、３つ以上連続して接触している状態を連接と表現している。
【００７５】
第２の手段は、第１の手段の定着部材において、離型性を有する樹脂材料はフッ素樹脂であることを特徴とする。
【００７６】
第３の手段は、第２の手段の定着部材において、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料は金属であり、その金属がフッ素樹脂に混在した表層を有し、前記金属が連接していることを特徴とする。
【００７７】
第４の手段は、第３の手段の定着部材において、前記フッ素樹脂として、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を含み、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、連接した金属に取り囲まれていることを特徴とする（以上、請求項１）。
【００７８】
好ましい第５の手段は、第３または第４の手段の加熱部材において、連接している金属が球殻またはその変形形状をしており、それら球殻が連接していることを特徴とする。
【００７９】
好ましい第６の手段は、第３乃至第５のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記金属材料として、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、錫、ビスマスのいずれかの金属または、これら金属のいずれか１つ以上を含む金属または合金の粒子またはフィラーを含むことを特徴とする（請求項３）。
【００８０】
好ましい第７の手段は、第３乃至第６のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記金属材料として、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマス、(11)銀−ビスマス系のいずれかの金属または合金を含むことを特徴とする（請求項４）。
【００８１】
好ましい第８の手段は、第１乃至第７のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記フッ素樹脂に、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることを特徴とする（請求項５）。
【００８２】
好ましい第９の手段は、第１乃至第８のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の水に対する接触角が８０°以上であることを特徴とする。
【００８３】
好ましい第１０の手段は、第３乃至第９のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の金属部分は、その断面において厚さが５０μｍ以下であることを特徴とする。
【００８４】
好ましい第１１の手段は、第３乃至第１０のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の金属部分は、その断面において最大幅部が３０μｍ以下であることを特徴とする。
【００８５】
好ましい第１２の手段は、第３乃至第１１のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層に含まれる金属は、被加熱部材を加熱する時の温度より高い融点を有することを特徴とする。
【００８６】
好ましい第１３の手段は、第１乃至第１２のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）として５μｍ以下にすることを特徴とする。
【００８７】
好ましい第１４の手段は、第１乃至第１３のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、前記基材の内側に発熱手段を有し、前記表層が熱伝導層として機能することを特徴とする。
【００８８】
好ましい第１５の手段は、第１乃至第１３のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、該表層が導電層として機能し、該導電層に渦電流を発生させて発熱させることを特徴とする。
【００８９】
好ましい第１６の手段は、第１５の手段の加熱部材において、前記基材は、前記表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有することを特徴とする。
【００９０】
好ましい第１７の手段は、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【００９１】
好ましい第１８の手段は、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを水溶液中に分散し、その塗装液により、加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【００９２】
好ましい第１９の手段は、第１７または第１８の手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属粉を混合しながら機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属粉を固着させて作製した金属被覆粉体、または、金属粉体を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した金属被覆粉体を用いたことを特徴とする。
【００９３】
好ましい第２０の手段は、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属または金属を樹脂に分散した粉体とを、機械混合し、その混合した粉体を加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【００９４】
好ましい第２１の手段は、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属または金属を樹脂に分散した粉体とを、水溶液中に分散し、それを塗装液として加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【００９５】
好ましい第２２の手段は、第１７乃至第２１のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂の融点以上に加熱することを特徴とする。
【００９６】
好ましい第２３の手段は、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合して加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【００９７】
好ましい第２４の手段は、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を積層するように加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【００９８】
好ましい第２５の手段は、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合し水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【００９９】
好ましい第２６の手段は、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を、それぞれ水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に積層するように塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【０１００】
好ましい第２７の手段は、第２３乃至第２６のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属粉を混合しながら、機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属粉を固着させて作製した金属被覆粉体、または、金属粉体を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した金属被覆粉体を用いたことを特徴とする。
【０１０１】
好ましい第２８の手段は、被加熱部材であるシート状の記録材に接触して該記録材を加熱し、記録材上の未定着画像を定着する定着部材において、第１４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材からなることを特徴とする。
【０１０２】
好ましい第２９の手段は、加熱装置であって、励磁手段と、該励磁手段によって導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段を有する加熱部材とを備え、前記加熱部材として第１５または第１６の手段の加熱部材を用いたことを特徴とする。
【０１０３】
好ましい第３０の手段は、加熱装置であって、シート状の被加熱部材を挟持搬送する２つの回転体と、該回転体を加熱する加熱手段とを備え、前記被加熱部材を加熱及び加圧する加熱装置において、前記加熱手段は、励磁手段と、該励磁手段によって回転体に設けられた導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段から成り、２つの回転体のいずれか一方または両方に、第１５または第１６の手段の加熱部材を用いたことを特徴とする。
【０１０４】
好ましい第３１の手段は、第３０の手段の加熱装置において、前記加熱手段を２つ備え、２つの回転体が２つの加熱手段によりそれぞれ加熱されることを特徴とする。
【０１０５】
好ましい第３２の手段は、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを用い、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着方法において、前記定着部材として第２８の手段の定着部材を用いたことを特徴とする。
【０１０６】
好ましい第３３の手段は、第３２の手段の定着方法において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１０７】
好ましい第３４の手段は、定着方法であって、第２９の手段の加熱装置を用い、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１０８】
好ましい第３５の手段は、定着方法であって、第３０または第３１の手段の加熱装置を用い、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１０９】
好ましい第３６の手段は、第３２、第３３、第３４、第３５のいずれか一つの手段の定着方法において、前記加熱部材に離型剤を塗布する、あるいは前記定着部材と加圧部材のうち少なくとも定着部材に離型剤を塗布することを特徴とする。
【０１１０】
好ましい第３７の手段は、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを有し、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着装置において、前記定着部材として第２８の手段の定着部材を用いたことを特徴とする。
【０１１１】
好ましい第３８の手段は、第３７の手段の定着装置において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１１２】
好ましい第３９の手段は、定着装置であって、第２９の手段の加熱装置を備え、ワックス含有のトナーを用いてシート状の被加熱部材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１１３】
好ましい第４０の手段は、定着装置であって、第３０または第３１の手段の加熱装置を備え、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１１４】
好ましい第４１の手段は、第３７、第３８、第３９、第４０のいずれか一つの手段の定着装置において、前記加熱部材に離型剤を塗布する、あるいは前記定着部材と前記加圧部材のうち少なくとも定着部材に離型剤を塗布することを特徴とする。
【０１１５】
好ましい第４２の手段は、第３７、第３８、第３９、第４０、第４１のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたことを特徴とする。
【０１１６】
好ましい第４３の手段は、第３７、第３８、第３９、第４０、第４１、第４２のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたことを特徴とする。
【０１１７】
好ましい第４４の手段は、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、第３２乃至第３６のいずれか一つの手段の定着方法を用いたことを特徴とする。
【０１１８】
好ましい第４５の手段は、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、第３７乃至第４３のいずれか一つの手段の定着装置を備えたことを特徴とする。
【０１１９】
好ましい第４６の手段は、被加熱部材に接触し該被加熱部材を加熱する加熱部材において、離型性を有する樹脂材料に、少なくとも１種類の熱伝導性の金属材料および少なくとも１種類の熱伝導性の非金属材料が混在した表層を有し、その熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が連接していることを特徴とする。
【０１２０】
ここで、連接とは、連続して接触している状態を指しており、本発明では、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料の粒子やフィラーが、３つ以上連続して接触している状態を連接と表現している。
【０１２１】
好ましい第４７の手段は、第１の手段の加熱部材において、離型性を有する樹脂材料はフッ素樹脂であることを特徴とする。
【０１２２】
好ましい第４８の手段は、第４８の手段の加熱部材において、前記フッ素樹脂として、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を含み、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、連接した金属材料および非金属材料に取り囲まれていることを特徴とする。
【０１２３】
好ましい第４９の手段は、第４７または第４８の手段の加熱部材において、連接している金属材料および非金属材料が球殻またはその変形形状をしており、それら球殻が連接していることを特徴とする。
【０１２４】
好ましい第５０の手段は、第４７乃至第４９のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記金属材料として、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、錫、ビスマスのいずれかの金属または、これら金属のいずれか１つ以上を含む金属または合金の粒子またはフィラーを含むことを特徴とする。
【０１２５】
好ましい第５１の手段は、第４７乃至第５０のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記金属材料として、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマスのいずれかの金属または合金を含むことを特徴とする。
【０１２６】
好ましい第５２の手段は、第４６乃至第５１のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記フッ素樹脂に、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることを特徴とする。
【０１２７】
好ましい第５３の手段は、第４６乃至第５２のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の水に対する接触角が８０°以上であることを特徴とする。
【０１２８】
好ましい第５４の手段は、第４７乃至第５３のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の金属部分は、その断面において厚さが５０μｍ以下であることを特徴とする。
【０１２９】
好ましい第５５の手段は、第４７乃至第５４のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の金属部分は、その断面において最大幅部が３０μｍ以下であることを特徴とする。
【０１３０】
好ましい第５６の手段は、第４７乃至第５５のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層に含まれる金属は、被加熱部材を加熱する時の温度より高い融点を有することを特徴とする。
【０１３１】
好ましい第５７の手段は、第４６乃至第５６のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）として５μｍ以下にすることを特徴とする。
【０１３２】
好ましい第５８の手段は、第４６乃至第５７のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、前記基材の内側に発熱手段を有し、前記表層が熱伝導層として機能することを特徴とする。
【０１３３】
好ましい第５９の手段は、第４６乃至第５７のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、該表層が熱伝導性と導電性の両方を有する材料および熱伝導性と絶縁性の両方を有する材料が混在し、その熱伝導性と導電性の両方を有する材料および熱伝導性と絶縁性の両方を有する材料が連接している熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有することを特徴とする。
【０１３４】
好ましい第６０の手段は、第５９の手段の加熱部材において、前記基材は、前記表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有することを特徴とする好ましい。
【０１３５】
好ましい第６１の手段は、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【０１３６】
好ましい第６２の手段は、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを水溶液中に分散し、その塗装液により、加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【０１３７】
好ましい第６３の手段は、第６１または第６２の手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属材料粉および非金属材料粉を混合しながら機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属材料粉および非金属材料粉を固着させて作製した被覆粉体、または、金属材料粉および非金属材料粉を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した被覆粉体を用いたことを特徴とする。
【０１３８】
好ましい第６４の手段は、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属材料および非金属材料または金属材料および非金属材料を樹脂に分散した粉体とを、機械混合し、その混合した粉体を加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【０１３９】
好ましい第６５の手段は、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属材料および非金属材料または金属材料および非金属材料を樹脂に分散した粉体とを、水溶液中に分散し、それを塗装液として加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【０１４０】
好ましい第６６の手段は、第６１乃至第６５のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂の融点以上に加熱することを特徴とする。
【０１４１】
好ましい第６７の手段は、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合して加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【０１４２】
好ましい第６８の手段は、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を積層するように加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【０１４３】
好ましい第６９の手段は、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合し水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【０１４４】
好ましい第７０の手段は、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を、それぞれ水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に積層するように塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることを特徴とする。
【０１４５】
好ましい第７１の手段は、第６７乃至第７０のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属材料粉および非金属材料粉を混合しながら、機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属材料粉および非金属材料粉を固着させて作製した被覆粉体、または、金属材料粉および非金属材料粉を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した被覆粉体を用いたことを特徴とする。
【０１４６】
好ましい第７２の手段は、被加熱部材であるシート状の記録材に接触して該記録材を加熱し、記録材上の未定着画像を定着する定着部材において、第５９乃至第６１のいずれか一つの手段の加熱部材からなることを特徴とする。
【０１４７】
好ましい第７３の手段は、加熱装置であって、励磁手段と、該励磁手段によって導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段を有する加熱部材とを備え、前記加熱部材として第５９または第６０の手段の加熱部材を用いたことを特徴とする。
【０１４８】
好ましい第７４の手段は、加熱装置であって、シート状の被加熱部材を挟持搬送する２つの回転体と、該回転体を加熱する加熱手段とを備え、前記被加熱部材を加熱及び加圧する加熱装置において、前記加熱手段は、励磁手段と、該励磁手段によって回転体に設けられた導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段から成り、２つの回転体のいずれか一方または両方に、第５９または第６０の手段の加熱部材を用いたことを特徴とする。
【０１４９】
好ましい第７５の手段は、第７４の手段の加熱装置において、前記加熱手段を２つ備え、２つの回転体が２つの加熱手段によりそれぞれ加熱されることを特徴とする。
【０１５０】
好ましい第７６の手段は、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを用い、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着方法において、前記定着部材として第７２の手段の定着部材を用いたことを特徴とする。
【０１５１】
好ましい第７７の手段は、第７６の手段の定着方法において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１５２】
好ましい第７８の手段は、定着方法であって、第７３の手段の加熱装置を用い、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１５３】
好ましい第７９の手段は、定着方法であって、第７４または第７５の手段の加熱装置を用い、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１５４】
好ましい第８０の手段は、第７６、第７７、第７９のいずれか一つの手段の定着方法において、前記定着部材と加圧部材のうち、少なくとも定着部材に離型剤を塗布することを特徴とする。
【０１５５】
好ましい第８１の手段は、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを有し、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着装置において、前記定着部材として第７２の手段の定着部材を用いたことを特徴とする。
【０１５６】
好ましい第８２の手段は、第８１の手段の定着装置において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１５７】
好ましい第８３の手段は、定着装置であって、第７３の手段の加熱装置を備え、ワックス含有のトナーを用いてシート状の被加熱部材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１５８】
好ましい第８４の手段は、定着装置であって、第７４または第７５の手段の加熱装置を備え、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことを特徴とする。
【０１５９】
好ましい第８５の手段は、第８１、第８２、第８４のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材のうち、少なくとも定着部材に離型剤を塗布することを特徴とする。
【０１６０】
好ましい第８６の手段は、第８１、第８２、第８４、第８５のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたことを特徴とする。
【０１６１】
好ましい第８７の手段は、第８１、第８２、第８４、第８５、第８６のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたことを特徴とする。
【０１６２】
好ましい第８８の手段は、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、第７６乃至第８０のいずれか一つの手段の定着方法を用いたことを特徴とする。
【０１６３】
好ましい第８９の手段は、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、第８１乃至第８７のいずれか一つの手段の定着装置を備えたことを特徴とする。
【０１６４】
好ましい第９０の手段は、発熱手段を有し周面が周回するように支持された定着部材と前記定着部材に圧接される加圧部材とを有し、前記加圧部材が前記定着部材と圧接される領域を通過する記録材を加熱および加圧して該記録材上に担持されたトナー像を定着する定着装置に用いる請求項２８に記載の定着部材であって、その表層が、フッ素樹脂と熱良導体からなり、前記熱良導体は連接しており、前記熱良導体は前記フッ素樹脂の融点よりも低融点の熱良導体を少なくとも１種類含み、前記熱良導体は前記フッ素樹脂の融点よりも高融点でありかつ形状異方性を有する熱良導体を少なくとも１種類含み、前記形状異方性を有する熱良導体は、前記フッ素樹脂の融点よりも低融点の熱良導体に取り囲まれている構造を有することを特徴とする表層を持つことを特徴とする。
【０１６５】
好ましい第９１の手段は、第９０の手段の定着部材であって、形状異方性を有する熱良導体として予め金属に被覆されている熱良導体を使用することを特徴とする。
【０１６６】
好ましい第９２の手段は、第９０又は９１の手段の定着部材において、連接している熱良導体が球殻または、その変形形状をし、それら球殻が連接していることを特徴とする。
【０１６７】
好ましい第９３の手段は、第９０乃至９２のいずれかの手段の定着部材において、水に対する接触角が８０°以上であることを特徴とする表層を有することを特徴とする。
【０１６８】
好ましい第９４の手段は、第９０乃至９３のいずれかの手段の定着部材において、その表層の表面粗さが、Rz（10点平均粗さ）として５μｍ以下にすることを特徴とする表層を持つことを特徴とする。
【０１６９】
好ましい第９５の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材の表層を作製する方法であって、フッ素樹脂粒子に金属が表面被覆されている複合粉体と形状異方性を有する熱良導体を混合して前記回転体に静電塗装した後、加熱して膜とすることを特徴とする。
【０１７０】
好ましい第９６の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材の表層を作製する方法であって、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆した複合粉体として、フッ素樹脂に金属粉を混合しながら、機械的な圧力とセン断力で、混合粉体を外部からの加熱、または、摩擦による加熱により金属粉を固着させ作製した金属被覆粉体または、金属粉体を衝撃力により、フッ素樹脂に固定化し作製した金属被覆粉体を用いたことを特徴とする。
【０１７１】
好ましい第９７の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材を用いた定着装置を用いた定着方法であって、表層の表面に離型剤を供給することを特徴とする。
【０１７２】
好ましい第９８の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材を用いた定着装置において、表層の表面に離型剤を供給する手段を具備したことを特徴とする。
【０１７３】
好ましい第９９の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材を用いた電子写真画像の定着装置或いは第９８の手段の電子写真画像の定着装置において、２つの回転体の圧接する接触部分の面積Ｓ[ｃｍ２]で前記被定着部材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、0.5［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたことを特徴とする。
【０１７４】
好ましい第１００の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材を用いた電子写真画像の定着装置或いは第９８の手段の電子写真画像の定着装置において、２つの回転体の圧接する接触部分の面積Ｓ[ｃｍ２]で前記被定着部材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、4.0［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたことを特徴とする。
【０１７５】
好ましい第１０１の手段は、第９０乃至９４のいずれかの手段の定着部材を用いた電子写真画像の定着装置或いは第９８乃至１００のいずれかの手段の電子写真画像の定着装置を用いることを特徴とする。
【０１７６】
好ましい第１０２の手段は、発熱手段を有し、周面が周回するように支持された定着部材と前記定着部材に圧接される加圧部材とを有し、前記加圧部材が前記定着部材と圧接される領域を通過する記録材を加熱および加圧して該記録材上に担持されたトナー像を定着する定着装置に用いる請求項２８に記載の定着部材において、バリスタ特性を持つ粒子と,または、さらに他の金属粒子とフッ素樹脂よりなる表層であって、その粒子が連接していることを特徴とした表層を持つ。
【０１７７】
好ましい第１０３の手段は、第１０２の手段の定着部材の作製方法において、フッ素樹脂粒子にバリスタ特性を持つ粒子,または、さらに他の金属粒子をフッ素樹脂の表面に固定した粉体を作製し、その粉体を一部または、全部使用し、前記回転体に塗装した後、加熱し、膜としたことを特徴とする。
【０１７８】
好ましい第１０４の手段は、前記フッ素樹脂粒子にバリスタ特性を持つ粒子,または、さらに他の金属粒子をフッ素樹脂の表面に固定した粉体の作製法として、フッ素樹脂にバリスタ特性を持つ粒子,または、さらに他の金属粒子を混合しながら、機械的な圧力とセン断力で、混合粉体を外部からの加熱、または、摩擦による加熱により金属粉を固定化し作製した金属被覆粉体または、金属粉体を衝撃力により、フッ素樹脂に固定化し作製した金属被覆粉体を用いたことを特徴とした第１０３の手段の定着部材表層の作製方法である。
【０１７９】
好ましい第１０５の手段は、第１０３又は１０４の手段の作製方法において、フッ素樹脂の融点以上に加熱することを特徴とする。
【０１８０】
好ましい第１０６の手段は、第１０２の手段の定着部材において、その表層は、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、スズのいずれか１つ以上を含む金属相を持つことを特徴とする。
【０１８１】
好ましい第１０７の手段は、前記バリスタ特性を持つ粒子として酸化亜鉛を主成分としプラセオジウム、ランタン、コバルトを含む粉体を用いることを特徴とした表層を持つ第１０２，１０３又は１０４の手段の定着部材である。
【０１８２】
好ましい第１０８の手段は、第１０４乃至１０５の何れかの手段の作製方法において、静電塗装を用い、その後加熱し膜とすることを特徴とする。
【０１８３】
好ましい第１０９の手段は、第１０４乃至１０５の手段の作製方法において、バリスタ特性を持つ粒子,または、さらに他の金属粒子をフッ素樹脂の表面に固定した粉体を水に分散させ、コーティングした後加熱し膜とすることを特徴とする。
【０１８４】
好ましい第１１０の手段は、第１０２の手段の定着部材において、その表層の水に対する接触角が８０°以上であることを特徴とする表層を持つ。
【０１８５】
好ましい第１１１の手段は、第１０２の手段の定着部材において、その表層の金属相は、その断面において、最大厚さが50μm以下であることを特徴とする表層を持つ。
【０１８６】
好ましい第１１２の手段は、第１０２，１０６，１０７の何れかの手段の定着部材において、その表層に含まれる金属は、定着時の温度より高い融点を有することを特徴とする表層を持つ。
【０１８７】
好ましい第１１３の手段は、第１０２，１０６，１０７の何れかの手段の定着部材において、その表層の表面粗さが、Rz（10点平均粗さ）として５μｍ以下にすることを特徴とする表層を持つ。
【０１８８】
好ましい第１１４の手段は、第１０２，１０６，１０７の何れかの手段の定着部材を用い、ワックス含有のトナーを用いて定着を行うことを特徴とする電子写真画像の定着装置である。
【０１８９】
好ましい第１１５の手段は、第１０２，１０６，１０７の何れかの定着部材を用い、ワックス含有のトナーを用いて定着を行うことを特徴とする電子写真画像の定着装置である。
【０１９０】
好ましい第１１６の手段は、第１０２，１０６，１０７の何れかの手段の定着部材を用いる定着方法、第１１４の手段の定着方法或いは第１１４の手段の定着装置を用いた定着方法において、回転体の一方または、その両方に離型剤を塗布することを特徴とする。
【０１９１】
好ましい第１１７の手段は、だい１０２，１０６，１０７の何れかの手段の定着部材を用いた定着装置、第１１４又は１１６の手段の定着方法を用いた定着装置或いは第１１５の手段の定着装置において、回転体の一方または、その両方に離型剤を塗布することを特徴とする電子写真画像の定着装置である。
【０１９２】
好ましい第１１８の手段は、第１１５又は１１７の手段の電子写真画像の定着装置において用いる定着方法であって、２つの回転体の圧接する接触部分の面積Ｓ[ｃｍ２]で前記被定着部材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、0.5［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたことを特徴とする。
【０１９３】
好ましい第１１９の手段は、第１１５又は１１７の手段の電子写真画像の定着装置において、２つの回転体の圧接する接触部分の面積Ｓ[ｃｍ２]で前記被定着部材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、4.0［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたことを特徴とする。
【０１９４】
好ましい第１２０の手段は、第１０２，１０６，１０７のいずれかの手段の定着部材を用いた定着装置と画像形成部とを備え、該画像形成部でシート上にトナー画像を形成し、前記定着装置でシートにトナー画像を定着させることを特徴とする画像形成装置である。
【０１９５】
好ましい第１２１の手段は、励磁手段と該励磁手段によって発熱体に設けられた導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段とを有してなり、前記発熱手段は前記発熱体に設けられた導電層が金属とフッ素樹脂よりなり、金属が球殻またはその変形形状を有しそれら球殻が接続している表層を持つことを特徴とする手段２９の加熱装置である。
【０１９６】
好ましい第１２２の手段は、シートを挟持搬送する２つの回転体と、該回転体を加熱する加熱手段とを備え、シートを加熱及び加圧する請求項２９に記載の加熱装置において、前記加熱手段は、励磁手段と、該励磁手段によって回転体に設けられた導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段とを有してなり、前記発熱手段は前記回転体に設けられた導電層が金属とフッ素樹脂よりなり、金属が球殻またはその変形形状を有しそれら球殻が接続している表層を持つことを特徴とする。
【０１９７】
好ましい第１２３の手段は、第１２１又は１２２の手段の加熱装置の作製方法であって、前記導電層を、無電解メッキにより生成することを特徴とする。
【０１９８】
好ましい第１２４の手段は、第１２１又は１２２の手段の加熱装置において、前記導電層が、(1)錫―銀系、(2)錫―銅系、(3)錫―亜鉛系、(4)錫―銀―銅系、(5)錫―銀―ビスマス系、(6)錫―銀―銅―ビスマス系、(７)錫、（８）ビスマスのいずれかの金属を含むことを特徴とする。
【０１９９】
好ましい第１２５の手段は、第１２１，１２２，１２４のいずれかの手段の加熱装置において、前記導電層を前記回転体の表層とし、被加熱体と接する構成としたことを特徴とする。
【０２００】
好ましい第１２６の手段は、第１２５の手段の加熱装置において、前記回転体の導電層の水に対する接触角が８０°以上であることを特徴とする。
【０２０１】
好ましい第１２７の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６のいずれかの手段の加熱装置において、前記導電層の金属部分は、その断面において、最大幅部が30μm以下であることを特徴とする。
【０２０２】
好ましい第１２８の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７のいずれかの手段の加熱装置において用いる前記導電層の作製法において、フッ素樹脂に無電解メッキした粉体単独または粉体とフッ素樹脂粉体とを機械混合し、前記回転体に静電塗装した後、加熱し、膜とすることを特徴とした導電層の作製方法である。
【０２０３】
好ましい第１２９の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２７のいずれかの手段の。加熱装置における前記導電層の作製法において、フッ素樹脂に金属コーティングした粉体単独でまたは粉体とフッ素樹脂粉体とを水溶液中に分散し、その塗装液により前記回転体に塗装した後、加熱し、膜とすることを特徴とする。
【０２０４】
好ましい第１３０の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７のいずれかの手段の加熱装置において、前記導電層に含まれる金属または合金は、定着加熱時の温度より高い融点を有することを特徴とする。
【０２０５】
好ましい第１３１の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７のいずれかの手段の加熱装置において、その最表層の表面粗さが、Ｒｚ（１０点平均粗さ）として５μｍ以下にすることを特徴とする。
【０２０６】
好ましい第１３２の手段は、加熱装置。第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７，１３０，１３１のいずれかの手段の加熱装置において、前記加熱手段を２つ備え、２つの回転体が２つの加熱手段によりそれぞれ加熱されることを特徴とする。
【０２０７】
好ましい第１３３の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７，１３０，１３１，１３２のいずれかの手段の加熱装置を用い、ワックス含有のトナーを用いて定着を行なうことを特徴とする電子写真画像の定着方法である。
【０２０８】
好ましい第１３４の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７，１３０，１３１，１３２のいずれかの手段の加熱装置を用い、ワックス含有のトナーを用いて定着を行なうことを特徴とする電子写真画像の定着装置である。
【０２０９】
好ましい第１３５の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７，１３０，１３１，１３２のいずれかの手段の加熱装置を用いた定着方法、第１３３の手段の定着方法或偉大１３４の手段の定着装置に用いる定着方法であって、回転体の一方またはその両方に離型剤を塗布することを特徴とする電子写真画像の定着方法である。
【０２１０】
好ましい第１３６の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７，１３０，１３１，１３２のいずれかの手段の加熱装置を用いた定着装置、第１３３の手段の定着方法を用いた定着装置或いは第１３４の手段の定着装置であって、回転体の一方またはその両方に離型剤を塗布してなることを特徴とする電子写真画像の定着装置である。
【０２１１】
好ましい第１３７の手段は、第１３４又は１３６の手段の電子写真画像の定着装置において、２つの回転体の圧接する接触部分の面積Ｓ[ｃｍ２]で前記被定着部材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、0.5［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたことを特徴とする。
【０２１２】
好ましい第１３８の手段は、第１３４又は１３６の手段の電子写真画像の定着装置において、２つの回転体の圧接する接触部分の面積Ｓ[ｃｍ２]で前記被定着部材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、4.0［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたことを特徴とする。
【０２１３】
好ましい第１３９の手段は、第１２１，１２２，１２４，１２５，１２６，１２７，１３０，１３１，１３２のいずれかの手段の加熱装置と画像形成部とを備え、該画像形成部でシート上にトナー画像を形成し、前記加熱装置でシートにトナー画像を定着させることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【０２１４】
第１、第２の手段の定着部材では、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料が混在した表層を有し、その熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料が連接していることにより、熱伝導性の材料が連接している場合には、単純に分散した状態では達成できない熱伝導率を得ることが可能となり、加熱効率が向上し、加熱時の温度低下を低減することができる。また、導電性を有する材料が連接している場合には、表層を導電層として機能させることができ、電磁誘導加熱により表層を発熱させることができ、加熱部材の表面温度を素早く上昇させることが可能となり、加熱効率を向上させることができる。また、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に混在する、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料を連接させることにより、該材料の添加量を少なくできるため、表層の離型性の低下を実質的に無視できる程度にすることができる。
【０２１５】
第３の手段の定着部材では、熱伝導性と導電性のいずれか一方または両方を有する材料は金属であり、その金属がフッ素樹脂に混在した表層を有し、前記金属が連接していることにより、離型性を損なわずに樹脂表層に熱伝導性や電気伝導性を与え、加熱効率を向上した加熱部材を得ることができる。また、フッ素樹脂に混在する金属の粒子やフィラーを連接させることにより、金属材料の添加量を少なくできるため、表層の離型性の低下を実質的に無視できる程度にすることができる。
【０２１６】
ところで、フッ素樹脂を加熱溶融させて表層を形成する際に、単一のフッ素樹脂の構成では、加熱前にフッ素樹脂を取り囲んでいた金属の連接状態がフッ素樹脂の流動に伴ない乱されてしまい、製造ロット間で熱伝導性や導電性のバラツキが生じる虞があるが、第４の手段の定着部材では、フッ素樹脂として、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を含み、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、連接した金属に取り囲まれていることにより、フッ素樹脂の溶融流動による金属連接部の連接状態の乱れを抑制することができ、十分な熱伝導性や導電性を確保することができる。
【０２１７】
第５の手段の定着部材では、連接している金属が球殻またはその変形形状をしており、それら球殻が連接していることにより、加熱部材の表層の厚さが、種々のものが要求された場合でも、球殻が接する構造にしたため単にそれを積み重ねるだけで、熱や電気の通り道を効率よく形成できる。
【０２１８】
第６の手段では、前記金属材料として、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、錫、ビスマスのいずれかの金属または、これら金属のいずれか１つ以上を含む金属または合金の粒子またはフィラーを含むことにより、定着部材の表層の強度、硬さが、種々のものが要求された場合でも、金属の種類を選択することにより、熱や電気の通りの効率がよい、要求特性にあった表層を形成することができる。
また、第７の手段では、前記金属材料として、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマス、(11)銀−ビスマス系のいずれかの金属または合金を含むことにより、定着部材の表層の強度、硬さが、種々のものが要求された場合でも、金属同士をこれらの低融点金属で接合できるため、熱の通りの効率がよい、要求特性にあった表層を形成することができる。
【０２１９】
さらに、第８の手段では、前記フッ素樹脂に、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることにより、表層の耐磨耗性と熱伝導性を向上することができる。
【０２２０】
第９の手段では、前記表層の水に対する接触角が８０°以上であることにより、金属の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態で保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分の露出では、マクロな接触角には影響が少ないため、離型性を確保できる。
【０２２１】
また、第１０の手段では、前記表層の金属部分は、その断面において厚さが５０μｍ以下であるので、金属の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態で保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分の露出では、マクロな接触角には影響が少ないため、離型性を確保できる。
【０２２２】
また、第１１の手段では、第３乃至第１０のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の金属部分は、その断面において最大幅部が３０μｍ以下であるので、金属の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態で保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分の露出では、マクロな接触角には影響が少ないため、離型性を確保できる。
【０２２３】
第１２の手段では、前記表層に含まれる金属は、被加熱部材を加熱する時の温度より高い融点を有することにより、加熱時に金属が溶融して連接が破壊されるということが防止され、表層の耐久性が向上する。
【０２２４】
また、第１３の手段では、前記表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）として５μｍ以下にすることにより、例えば定着部材に応用した際に、画質、特にベタ画像は、定着部材の表面が転写されるため、表面がなめらかな加熱部材により光沢度が向上する。
【０２２５】
第１４の手段では、第１乃至第１３のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、前記基材の内側に発熱手段を有し、前記表層が熱伝導層として機能することにより、発熱手段の熱を効率良く表面に熱伝導することができ、加熱効率が向上し、加熱時の温度低下を低減することができる。
【０２２６】
第１５の手段では、第１乃至第１３のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、該表層が導電層として機能し、該導電層に渦電流を発生させて発熱させることにより、電磁誘導加熱により表層を発熱させることができ、加熱部材の表面温度を素早く上昇させることが可能となり、加熱効率を向上させることができる。
【０２２７】
また、第１６の手段では、第１５の手段の加熱部材において、前記基材は、前記表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有することにより、表層で発生した熱が基材側に逃げることが防止され、被加熱部材を効率良く加熱することができる。
【０２２８】
第１７の手段では、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２２９】
また、第１８の手段では、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを水溶液中に分散し、その塗装液により、加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３０】
さらに第１９の手段では、第１７または第１８の手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属粉を混合しながら機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属粉を固着させて作製した金属被覆粉体、または、金属粉体を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した金属被覆粉体を用いたことにより、フッ素樹脂に金属粉を機械的な圧力とセン断力や、衝撃力により金属粉を打ち込み固定化する方法で、比較的容易にフッ素樹脂を金属粉で覆うことができる。この粉体を用いることにより、容易に熱や電気の通り道を構成でき、少ない金属添加量で、熱伝導率や導電率を上げることができる。さらにフッ素樹脂と金属の分布を均一にできるため、離型性の悪い部分が生じにくい。
【０２３１】
第２０の手段では、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属または金属を樹脂に分散した粉体とを、機械混合し、その混合した粉体を加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３２】
また、第２１の手段は、第３乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属または金属を樹脂に分散した粉体とを、水溶液中に分散し、それを塗装液として加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３３】
さらに第２２の手段では、第１７乃至第２１のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂の融点以上に加熱することにより、フッ素樹脂同士が強く接続し、耐久性のある膜を形成することができる。
【０２３４】
第２３の手段では、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合して加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３５】
また、第２４の手段では、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を積層するように加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３６】
第２５の手段では、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合し水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３７】
また、第２６の手段は、第４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を、それぞれ水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に積層するように塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２３８】
さらに第２７の手段では、第２３乃至第２６のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属粉を混合しながら、機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属粉を固着させて作製した金属被覆粉体、または、金属粉体を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した金属被覆粉体を用いたことにより、フッ素樹脂に金属粉を機械的な圧力とセン断力や、衝撃力により金属粉を打ち込み固定化する方法で、比較的容易にフッ素樹脂を金属粉で覆うことができる。この粉体を用いることにより、容易に熱や電気の通り道を構成でき、少ない金属添加量で、熱伝導率や導電率を上げることができる。さらにフッ素樹脂と金属の分布を均一にできるため、離型性の悪い部分が生じにくい。
【０２３９】
第２８の手段では、被加熱部材であるシート状の記録材に接触して該記録材を加熱し、記録材上の未定着画像を定着する定着部材において、第１４乃至第１６のいずれか一つの手段の加熱部材からなることにより、第１４乃至第１６のいずれかの手段と同様の効果が得られる定着部材を得ることができる。
【０２４０】
第２９の手段では、加熱装置であって、励磁手段と、該励磁手段によって導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段を有する加熱部材とを備え、前記加熱部材として第１５または第１６の手段の加熱部材を用いたことにより、加熱部材の表層が導電層として機能し、該導電層に渦電流を発生させて発熱させることにより、電磁誘導加熱により表層を発熱させることができ、加熱部材の表面温度を素早く上昇させることが可能となり、加熱効率を向上させることができる。また、加熱部材の基材の、表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有する構成では、表層で発生した熱が基材側に逃げることが防止され、被加熱部材を効率良く加熱することができる。
【０２４１】
第３０の手段では、シート状の被加熱部材を挟持搬送する２つの回転体と、該回転体を加熱する加熱手段とを備え、前記被加熱部材を加熱及び加圧する加熱装置において、前記加熱手段は、励磁手段と、該励磁手段によって回転体に設けられた導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段から成り、２つの回転体のいずれか一方または両方に、第１５または第１６の手段の加熱部材を用いたことにより、離型層兼用の導電層部分で発熱させることができるため、回転体の表面温度を素早く上昇させることができ、被加熱部材を効率よく加熱することができる。また、導電層を金属とフッ素樹脂で構成したことにより、離型性も確保できる。また、加熱部材の基材の、表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有する構成では、表層で発生した熱が基材側に逃げることが防止され、被加熱部材を効率良く加熱することができる。
【０２４２】
また、第３１の手段では、第３０の手段の加熱装置において、前記加熱手段を２つ備え、２つの回転体が２つの加熱手段によりそれぞれ加熱されることにより、被加熱部材の両面から効率良く加熱することができる。
【０２４３】
第３２の手段では、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを用い、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着方法において、前記定着部材として第２８の手段の定着部材を用いたことにより、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。
【０２４４】
また、第３３の手段では、第３２の手段の定着方法において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２４５】
第３４の手段は、定着方法であって、第２９の手段の加熱装置を用い、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２４６】
また、第３５の手段では、定着方法であって、第３０または第３１の手段の加熱装置を用い、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２４７】
さらに第３６の手段では、第３２、第３３、第３４、第３５のいずれか一つの手段の定着方法において、前記加熱部材に離型剤を塗布する、あるいは前記定着部材と加圧部材のうち少なくとも定着部材に離型剤を塗布することにより、離型剤により、トナーとトナーに接する加熱部材（定着部材）の離型性がさらに向上する。
【０２４８】
第３７の手段では、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを有し、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着装置において、前記定着部材として第２８の手段の定着部材を用いたことにより、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。
【０２４９】
また、第３８の手段では、第３７の手段の定着装置において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２５０】
第３９の手段では、定着装置であって、第２９の手段の加熱装置を備え、ワックス含有のトナーを用いてシート状の被加熱部材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２５１】
また、第４０の手段では、定着装置であって、第３０または第３１の手段の加熱装置を備え、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２５２】
さらに第４１の手段では、第３７、第３８、第３９、第４０のいずれか一つの手段の定着装置において、前記加熱部材に離型剤を塗布する、あるいは前記定着部材と前記加圧部材のうち少なくとも定着部材に離型剤を塗布することにより、離型剤により、トナーとトナーに接する加熱部材（定着部材）の離型性がさらに向上する。
【０２５３】
第４２の手段では、第３７、第３８、第３９、第４０、第４１のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたので、多くのトナーでの定着は、圧力に依存し、特に、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上かけることにより、画像の定着性が向上する。
【０２５４】
また、第４３の手段では、第３７、第３８、第３９、第４０、第４１、第４２のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたので、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上の条件では、トナーの持つワックス、またはシリコンオイルなどの離型剤が、トナー樹脂とローラ離型層からでてしまうが、この圧力以下であると離型性が維持できる。
【０２５５】
以上の本発明に係る加熱部材（定着部材）では、離型層が良熱伝導層であるため、低熱伝導の従来のフッ素樹脂材料で起こる加熱部材（定着部材）表面の温度低下を小さくできる。そのため、画像形成装置の定着装置に用いた場合に、連続通紙時、従来の画像形成装置で、表面温度低下の時に行われる、紙の通紙速度の減速等を行わずにすみ、安定した画像形成が可能となる。また、熱伝導率の向上は、未定着画像を定着部材の温度をどこまで下げて定着できるかというコールドオフセット温度の測定でも評価できる。このように、本発明では、定着時の加熱効率を上げることができ、画像形成の生産性を向上することができる定着部材を提供することができ、それを用いた定着装置を提供することができる。
【０２５６】
また、本発明に係る加熱部材では、表層の離型層が、発熱層（導電層）、熱伝導層を兼ねる構成とすることができるため、加熱時の立ち上げ時間を非常に短くすることができる。また、通常用いられる画質向上のためのシリコンゴム層等を発熱部より奥（基材側）に配置できるため、加熱のタイムラグを極小にすることができる。また、通常の構成では、離型性を確保するために必須のフッ素樹脂は、熱伝導率が低いため加熱効率低下になるが、本発明では離型層が、発熱層（導電層）、熱伝導層を兼ねているため、離型性を損なわずに表層に電気伝導性を与え、電磁誘導加熱に用いることができるので、非常に有利である。
【０２５７】
第４４の手段では、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、高離型性で熱伝導率または導電率の高い表層を持つ加熱部材（定着部材）を利用した定着方法を用いたことにより、高耐久で信頼性の高い、エネルギー効率のよい高画質な画像形成装置を提供できる。
【０２５８】
また、第４５の手段では、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、高離型性で熱伝導率または導電率の高い表層を持つ加熱部材（定着部材）を利用した定着装置を備えたことにより、高耐久で信頼性の高い、エネルギー効率のよい高画質な画像形成装置を提供できる。
【０２５９】
第４６，第４７の手段の加熱部材では、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、少なくとも１種類の熱伝導性の金属材料および少なくとも１種類の熱伝導性の非金属材料が混在した表層を有し、その熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が連接していることにより、熱伝導性の材料が連接している場合には、単純に分散した状態では達成できない熱伝導率を得ることが可能となり、加熱効率が向上し、加熱時の温度低下を低減することができる。また、本発明における非金属材料はケイ素や炭化ケイ素、酸化亜鉛等の半導体もしくはアルミナ、結晶性シリカ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、ダイヤモンド等の絶縁体を意味し、熱伝導性の金属材料と、熱伝導性の非金属材料の比率を制御することにより、熱伝導性の金属材料のみを混在させ連接した場合に比べて表層を表面抵抗が１．０×１０6Ω／□以上の中抵抗に制御した加熱部材を得ることができる。
【０２６０】
これにより、転写材が保持していた転写電荷が逃げることによって、トナーを転写材にひきつけておく力が弱まり、結果として静電オフセットを引き起こしてしまう現象を防止することができる。
【０２６１】
また、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に混在する、熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料を連接させることにより、該材料の添加量を少なくできるため、表層の離型性の低下を実質的に無視できる程度にすることができる。
【０２６２】
ところで、フッ素樹脂を加熱溶融させて表層を形成する際に、単一のフッ素樹脂の構成では、加熱前にフッ素樹脂を取り囲んでいた金属材料および非金属材料の連接状態がフッ素樹脂の流動に伴ない乱されてしまい、製造ロット間で熱伝導性や導電性のバラツキが生じる虞があるが、第４８の手段の加熱部材では、フッ素樹脂として、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を含み、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、連接した金属材料および非金属材料に取り囲まれていることにより、フッ素樹脂の溶融流動による連接部の連接状態の乱れを抑制することができ、十分な熱伝導性や抵抗制御性を確保することができる。
【０２６３】
第４９の手段の加熱部材では、連接している金属材料および非金属材料が球殻またはその変形形状をしており、それら球殻が連接していることにより、加熱部材の表層の厚さが、種々のものが要求された場合でも、球殻が接する構造にしたため単にそれを積み重ねるだけで、熱や電気の通り道を効率よく形成できる。
【０２６４】
第５０の手段では、前記金属材料として、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、錫、ビスマスのいずれかの金属または、これら金属のいずれか１つ以上を含む金属または合金の粒子またはフィラーを含むことにより、加熱部材の表層の強度、硬さが、種々のものが要求された場合でも、金属の種類を選択することにより、熱や電気の通りの効率がよい、要求特性にあった表層を形成することができる。
【０２６５】
また、第５１の手段では、前記金属材料として、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマスのいずれかの金属または合金を含むことにより、加熱部材の表層の強度、硬さが、種々のものが要求された場合でも、金属同士をこれらの低融点金属で接合できるため、熱の通りの効率がよい、要求特性にあった表層を形成することができる。
【０２６６】
さらに、第５２の手段では、前記フッ素樹脂に、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることにより、表層の耐磨耗性と熱伝導性を向上することができる。
【０２６７】
第５３の手段では、前記表層の水に対する接触角が８０°以上であることにより、金属材料および非金属材料の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態で保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分およびセラミック部分の露出では、マクロな接触角には影響が少ないため、離型性を確保できる。
【０２６８】
また、第５４の手段では、前記表層の金属部分およびセラミック部分は、その断面において厚さが５０μｍ以下であるので、金属材料および非金属材料の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態で保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分およびセラミック部分の露出では、マクロな接触角には影響が少ないため、離型性を確保できる。
【０２６９】
また、第５５の手段では、第２乃至第９のいずれか一つの手段の加熱部材において、前記表層の金属部分およびセラミック部分は、その断面において最大幅部が３０μｍ以下であるので、金属材料および非金属材料の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態で保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分の露出では、マクロな接触角には影響が少ないため、離型性を確保できる。
【０２７０】
第５６の手段では、前記表層に含まれる金属材料および非金属材料は、被加熱部材を加熱する時の温度より高い融点を有することにより、加熱時に金属材料および非金属材料が溶融して連接が破壊されるということが防止され、表層の耐久性が向上する。
【０２７１】
また、第５７の手段では、前記表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）として５μｍ以下にすることにより、例えば定着部材に応用した際に、画質、特にベタ画像は、定着部材の表面が転写されるため、表面がなめらかな加熱部材により光沢度が向上する。
【０２７２】
第５８の手段では、第４６乃至第５７のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、前記基材の内側に発熱手段を有し、前記表層が熱伝導層として機能することにより、発熱手段の熱を効率良く表面に熱伝導することができ、加熱効率が向上し、加熱時の温度低下を低減することができる。
【０２７３】
第５９の手段では、第４６乃至第５７のいずれか一つの手段の加熱部材において、ローラ状もしくは無端ベルト状の基材上に表層を有し、該表層が熱伝導性と導電性の両方を有する材料および熱伝導性と絶縁性の両方を有する材料が混在し、その熱伝導性と導電性の両方を有する材料および熱伝導性と絶縁性の両方を有する材料が連接している熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有し、該導電層に渦電流を発生させて発熱させることにより、電磁誘導加熱により発熱させることができ、熱伝導層を介して加熱部材の表面温度を素早く上昇させることが可能となり、加熱効率を向上させることができる。
【０２７４】
ここで、導電層は、樹脂材料に、熱伝導性の金属材料が混在し、その熱伝導性の金属材料が連接しているものであっても良いし、あるいは樹脂材料に鱗片状の導電性材料を充填したものでも良い。
【０２７５】
また、第６０の手段では、第５９の手段の加熱部材において、前記基材は、前記表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有することにより、表層で発生した熱が基材側に逃げることが防止され、被加熱部材を効率良く加熱することができる。
【０２７６】
第６１の手段では、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２７７】
また、第６２の手段では、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆した粉体または、該粉体をフッ素樹脂粉体と機械混合した粉体を使用し、それらを水溶液中に分散し、その塗装液により、加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２７８】
さらに第６３の手段では、第６１または第６２の手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属材料粉および非金属材料粉を混合しながら機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属材料粉および非金属材料粉を固着させて作製した被覆粉体、または、金属材料粉および非金属材料粉を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した被覆粉体を用いたことにより、フッ素樹脂に金属材料粉および非金属材料粉を機械的な圧力とセン断力や、衝撃力により金属材料粉および非金属材料粉を打ち込み固定化する方法で、比較的容易にフッ素樹脂を金属材料粉および非金属材料粉で覆うことができる。この粉体を用いることにより、容易に熱や電気の通り道を構成でき、少ない添加量で、熱伝導率の向上や抵抗制御ができる。さらにフッ素樹脂と金属の分布を均一にできるため、離型性の悪い部分が生じにくい。
【０２７９】
第６４の手段では、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属材料および非金属材料または金属材料および非金属材料を樹脂に分散した粉体とを、機械混合し、その混合した粉体を加熱部材の基材に静電塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２８０】
また、第６５の手段は、第４７乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、フッ素樹脂と、樹脂コートした金属材料および非金属材料または金属材料および非金属材料を樹脂に分散した粉体とを、水溶液中に分散し、それを塗装液として加熱部材の基材に塗装した後、加熱し、膜としたことにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２８１】
さらに第６６の手段では、第６１乃至第６５のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂の融点以上に加熱することにより、フッ素樹脂同士が強く接続し、耐久性のある膜を形成することができる。
【０２８２】
第６７の手段では、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合して加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２８３】
また、第６８の手段では、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を積層するように加熱部材の基材に静電塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２８４】
第６９の手段では、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を混合し水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２８５】
また、第７０の手段は、第４８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材の表層の作製方法において、融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子の中で少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子には金属材料および非金属材料が表面被覆されており、その融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂粒子を、それぞれ水溶液中に分散して作製した塗装液を、加熱部材の基材に積層するように塗装した後、最も融点が高いフッ素樹脂粒子の融点よりも低い温度で加熱して膜とすることにより、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成の加熱部材の表層を作製可能となる。
【０２８６】
さらに第７１の手段では、第６７乃至第７０のいずれか一つの手段の加熱部材表層の作製方法において、フッ素樹脂粒子に金属材料および非金属材料を表面被覆したものとして、フッ素樹脂に金属材料粉および非金属材料粉を混合しながら、機械的な圧力と剪断力を加え、混合粉体を外部からの加熱または摩擦による加熱により金属材料粉および非金属材料粉を固着させて作製した被覆粉体、または、金属材料粉および非金属材料粉を衝撃力によりフッ素樹脂に固定化して作製した被覆粉体を用いたことにより、フッ素樹脂に金属材料粉および非金属材料粉を機械的な圧力とセン断力や、衝撃力により金属材料粉および非金属材料粉を打ち込み固定化する方法で、比較的容易にフッ素樹脂を金属材料粉および非金属材料粉で覆うことができる。この粉体を用いることにより、容易に熱や電気の通り道を構成でき、少ない添加量で、熱伝導率や抵抗制御性を上げることができる。さらにフッ素樹脂と金属材料および非金属材料の分布を均一にできるため、離型性の悪い部分が生じにくい。
【０２８７】
第７２の手段では、被加熱部材であるシート状の記録材に接触して該記録材を加熱し、記録材上の未定着画像を定着する定着部材において、第５８乃至第６０のいずれか一つの手段の加熱部材からなることにより、第５８乃至第６０のいずれかの手段と同様の効果が得られる定着部材を得ることができる。
【０２８８】
第７３の手段では、加熱装置であって、励磁手段と、該励磁手段によって導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段を有する加熱部材とを備え、前記加熱部材として第５９または第６０の手段の加熱部材を用いたことにより、加熱部材の表層が導電層として機能し、該導電層に渦電流を発生させて発熱させることにより、電磁誘導加熱により発熱させることができ、熱伝導層を介して加熱部材の表面温度を素早く上昇させることが可能となり、加熱効率を向上させることができる。
【０２８９】
また、加熱部材の基材の、表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有する構成では、表層で発生した熱が基材側に逃げることが防止され、被加熱部材を効率良く加熱することができる。
【０２９０】
第７４の手段では、シート状の被加熱部材を挟持搬送する２つの回転体と、該回転体を加熱する加熱手段とを備え、前記被加熱部材を加熱及び加圧する加熱装置において、前記加熱手段は、励磁手段と、該励磁手段によって回転体に設けられた導電層に渦電流を発生させて発熱させる電磁誘導加熱による発熱手段から成り、２つの回転体のいずれか一方または両方に、第５９または第６０の手段の加熱部材を用いたことにより、導電層部分で発熱させることができるため、回転体の表面温度を素早く上昇させることができ、被加熱部材を効率よく加熱することができる。また、加熱部材の基材の、表層が形成される面に弾性層もしくは断熱層を有する構成では、表層で発生した熱が基材側に逃げることが防止され、被加熱部材を効率良く加熱することができる。
【０２９１】
また、第７５の手段では、第７４の手段の加熱装置において、前記加熱手段を２つ備え、２つの回転体が２つの加熱手段によりそれぞれ加熱されることにより、被加熱部材の両面から効率良く加熱することができる。
【０２９２】
第７６の手段では、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを用い、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着方法において、前記定着部材として第７２の手段の定着部材を用いたことにより、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。
【０２９３】
また、第７７の手段では、第７６の手段の定着方法において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２９４】
第７８の手段は、定着方法であって、第７３の手段の加熱装置を用い、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２９５】
また、第７９の手段では、定着方法であって、第７４または第７５の手段の加熱装置を用い、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２９６】
さらに第８０の手段では、第７６、第７７、第７９のいずれか一つの手段の定着方法において、前記定着部材と加圧部材のうち、少なくとも定着部材に離型剤を塗布することにより、離型剤により、トナーとトナーに接する定着部材の離型性がさらに向上する。
【０２９７】
第８１の手段では、周面が周回するように支持された定着部材と、前記定着部材に圧接される加圧部材とを有し、前記定着部材に前記加圧部材が圧接される領域を通過する記録材を加熱及び加圧して、該記録材上に担持された未定着画像を定着する定着装置において、前記定着部材として第７２の手段の定着部材を用いたことにより、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。
【０２９８】
また、第８２の手段では、第８１の手段の定着装置において、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０２９９】
第８３の手段では、定着装置であって、第７３の手段の加熱装置を備え、ワックス含有のトナーを用いてシート状の被加熱部材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０３００】
また、第８４の手段では、定着装置であって、第７４または第７５の手段の加熱装置を備え、２つの回転体の一方を定着部材、他方を加圧部材とし、定着部材と加圧部材の圧接部で被加熱部材である記録材を挟持搬送し、ワックス含有のトナーを用いて記録材に形成された画像の定着を行うことにより、電磁誘導加熱による定着を行うことができ、離型性を確保しながら定着時の加熱効率を向上することができる。また、トナー中のワックスによりさらに離型性が向上する。
【０３０１】
さらに第８５の手段では、第８１、第８２、第８４のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材のうち、少なくとも定着部材に離型剤を塗布することにより、離型剤により、トナーとトナーに接する定着部材の離型性がさらに向上する。
【０３０２】
第８６の手段では、第８１、第８２、第８４、第８５のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上となるようにしたので、多くのトナーでの定着は、圧力に依存し、特に、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上かけることにより、画像の定着性が向上する。
【０３０３】
また、第８７の手段では、第８１、第８２、第８４、第８５、第８６のいずれか一つの手段の定着装置において、前記定着部材と前記加圧部材の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で前記記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにしたので、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上の条件では、トナーの持つワックス、またはシリコンオイルなどの離型剤が、トナー樹脂とローラ離型層からでてしまうが、この圧力以下であると離型性が維持できる。
【０３０４】
以上の本発明に係る加熱部材（定着部材）では、離型層が良熱伝導層であるため、低熱伝導の従来のフッ素樹脂材料で起こる加熱部材（定着部材）表面の温度低下を小さくできる。そのため、画像形成装置の定着装置に用いた場合に、連続通紙時、従来の画像形成装置で、表面温度低下の時に行われる、紙の通紙速度の減速等を行わずにすみ、安定した画像形成が可能となる。また、熱伝導率の向上は、未定着画像を定着部材の温度をどこまで下げて定着できるかというコールドオフセット温度の測定でも評価できる。このように、本発明では、定着時の加熱効率を上げることができ、画像形成の生産性を向上することができる定着部材を提供することができ、それを用いた定着装置を提供することができる。
【０３０５】
また、本発明に係る加熱部材では、表層が、熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有し、熱伝導層が離型層を兼ねる構成とすることができるため、加熱時の立ち上げ時間を非常に短くすることができる。また、通常用いられる画質向上のためのシリコンゴム層等を発熱部より奥（基材側）に配置できるため、加熱のタイムラグを極小にすることができる。また、通常の構成では、離型性を確保するために必須のフッ素樹脂は、熱伝導率が低いため加熱効率低下になるが、本発明では離型層が、熱伝導層を兼ねているため、非常に有利である。
【０３０６】
第８８の手段では、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、高離型性の熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有する表層を持つ加熱部材（定着部材）を利用した定着方法を用いたことにより、高耐久で信頼性の高い、エネルギー効率のよい高画質な画像形成装置を提供できる。
【０３０７】
また、第８９の手段では、シート状の記録材上にトナー画像を形成する画像形成部と、前記記録材にトナー画像を定着させる定着部を備えた画像形成装置において、前記定着部に、高離型性の熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有する表層を持つ加熱部材（定着部材）を利用した定着装置を備えたことにより、高耐久で信頼性の高い、エネルギー効率のよい高画質な画像形成装置を提供できる。
【０３０８】
第９０の手段では、熱の良導体が連接することにより、単純に分散した状態では達成できない熱伝導率を得ることができ、定着部材の定着時の温度低下を低減することができる。また、熱の良導体添加量を少なくできたため、離型性の低下を実質的に無視できる程度にすることができる。
【０３０９】
第９１の手段では、表層形成時、低融点の熱良導体は形状異方性を有する熱良導体の表面を被覆もしくは表面に付着し、拡散が押さえられ、溶融した低融点の熱良導体による熱伝導路の形成が促進される。このため熱伝導率を十分に向上させることができる。
【０３１０】
第９２の手段では、定着部材の表層の厚さが、種々のものが要求された場合でも、球殻が接する構造にしたため単にそれを積み重ねるだけで、熱の通り道を効率よく形成できる。
【０３１１】
第９３の手段では、本構成の熱良導体の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態を保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな熱良導体部分の露出では、マクロな接触角には影響が少なかったため確保できた。
【０３１２】
第９４の手段では、画質、特にベタ画像は、定着部材の表面が転写されるため、表面がなめらかなローラにより光沢度が向上する。
【０３１３】
第９５の手段では、粉体の調整（帯電可能化）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成を作成可能となった。
【０３１４】
第９６の手段では、フッ素樹脂に金属粉を機械的な圧力とセン断力や、衝撃力により金属粉を打ち込み固定化する方法で、比較的容易にフッ素樹脂を金属粉で覆うことができる。この粉体を用いることにより、容易に熱の通り道を構成でき、少ない金属添加量で、熱の伝導率を上げることができる。さらにフッ素樹脂と金属の分布を均一にできるため、離型性の悪い部分が生じにくい。
【０３１５】
第９７又は９８の手段では、離型剤により、トナーとトナーに接する定着部材の離型性が向上する。
【０３１６】
第９９の手段では、多くのトナーでの定着は、圧力に依存し、特に、0.5［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上かけることにより、画像の定着性が向上する。
【０３１７】
第１００の手段では、4.0［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上の条件では、トナーの持つワックス、または、シリコンオイルなどの離型剤が、トナー樹脂とローラ離型層からでてしまう。この圧力以下であると離型性が維持できる。
【０３１８】
第１０１の手段では、高離型性の熱伝導率の高い表層を持つローラを使用することにより信頼性の高い、エネルギー効率のよい画像形成装置を提供できる。
【０３１９】
第１０２の手段では、バリスタ粉末が接続することにより、単純に分散した状態では達成できない電気特性を得ることができ、定着部材の定着時の電気的な特性をコントロールしてトナーチリ等を低減することができる。また、粉末添加量を少なくできたため、離型性の低下を実質的に無視できる程度にすることができる。
【０３２０】
第１０３の手段では、バリスタ粉末が接続することにより、単純に分散した状態では達成できない電気特性を得ることができ、定着部材の定着時の電気的な特性をコントロールしてトナーチリ等を低減することができる。また、粉末添加量を少なくできたため、離型性の低下を実質的に無視できる程度にすることができる。
【０３２１】
第１０４の手段では、フッ素樹脂に粉末を機械的な圧力とセン断力や、衝撃力により金属粉を打ち込み固定化する方法で、比較的容易にフッ素樹脂を粉末で覆うことができる。この粉体を用いることにより、容易に熱の通り道を構成でき、少ない粉末添加量で、電気特性を上げることができる。さらにフッ素樹脂とバリスタ粉末の分布を均一にできるため、離型性の悪い部分が生じにくい。
【０３２２】
第１０５の手段では、フッ素樹脂の融点以上に加熱する工程を経ることにより、フッ素樹脂同士が強く接続し、耐久性のある膜を形成することができる。
【０３２３】
第１０６の手段では、定着部材の表層の強度、硬さが、種々のものが要求された場合でも、金属の種類を選択することにより、電気特性がよい、要求特性にあった表層を形成できる。
【０３２４】
第１０７の手段では、プラセオジウム等の添加により、より安定した電位特性を得ることができる。
【０３２５】
第１０８の手段では、粉体の調整（帯電可能化）は容易であり、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成を作製可能となり、生産性を上げることができる。
【０３２６】
第１０９の手段では、粉体の調整（分散性向上）は容易であり、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成を作製可能となり、生産性を上げることができる。
【０３２７】
第１１０の手段では、粉体の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態を保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな粉体部分の露出では、マクロな接触角には影響が少なかったため確保できた。
【０３２８】
第１１１の手段では、本構成のバリスタ特性を持つ粒子を第１０９の手段も含めて粉体の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態を保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな粉体部分の露出では、マクロな接触角には影響が少なかったため確保できた。
【０３２９】
第１１２の手段では、融点より高い温度では、応力により液体となった金属が破壊してしまうため材料の耐久性が著しく低下する。
【０３３０】
第１１３の手段では、画質、特にベタ画像は、定着部材の表面が転写されるため、表面がなめらかなローラにより光沢度が向上する。
【０３３１】
第１１４又は１１５の手段では、トナーの中のワックスにより離型性が向上する。
【０３３２】
第１１６又は１１７の手段では、離型剤により、トナーとトナーに接する定着部材の離型性が向上する。
【０３３３】
第１１８の手段では、多くのトナーでの定着は、圧力に依存し、特に、0.5［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上かけることにより、画像の定着性が向上する。
【０３３４】
第１１９の手段では、4.0［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上の条件では、トナーの持つワックス、または、シリコンオイルなどの離型剤が、トナー樹脂とローラ離型層からでてしまう。この圧力以下であると離型性が維持できる。
【０３３５】
第１２０の手段では、高離型性の熱伝導率の高い表層を持つローラを使用することにより信頼性の高い、エネルギー効率のよい画像形成装置を提供できる。
【０３３６】
第１２１の手段では、離型層部分で発熱させることができるため、被加熱体の温度を素早く上昇させることができる。また、フッ素樹脂との構成により離型性、被粘着性も確保できる。
【０３３７】
第１２２の手段では、離型層部分で発熱させることができるため、定着ローラの表面温度を素早く上昇させることができるためトナーを効率よく加熱することができる。また、フッ素樹脂との構成により離型性も確保できる。
【０３３８】
第１２３の手段では、金属メッキ層を接続させているため、電磁誘導による渦電流を流せる構成にすることができる。
【０３３９】
第１２４の手段では、金属メッキ層同士を低融点金属により、容易に金属接合できる。そのため、より効率よく渦電流が流れ、誘導加熱で効率よく発熱させることが可能である。
【０３４０】
第１２５の手段では、離型層を発熱層としても作用させることができるため表層として使用でき効率のよい定着が可能である。
【０３４１】
第１２６の手段では、本構成の金属を第１２７の手段も含めて金属の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態を保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分の露出では、マクロな接触角には影響が少なかったため確保できた。
【０３４２】
第１２７の手段では、金属の大きさと分布をコントロールすることにより、マクロな形での表面エネルギーをフッ素樹脂単体の状態を保持でき、これにより、トナーの離型性を確保できる。つまり、小さな金属部分の露出では、マクロな接触角には影響が少なかったため確保できた。
【０３４３】
第１２８の遮断では、粉体の調整により、従来のフッ素樹脂の静電塗装によるコート工程を大きく変えることなく本構成を作成可能となった。
【０３４４】
第１２９の手段では、粉体の調整（分散性向上）により、従来のフッ素樹脂のコート工程を大きく変えることなく本構成を作成可能となった。
【０３４５】
第１３０の手段では、融点より高い温度では、応力により軟化した金属が破壊してしまうため材料の耐久性が著しく低下する。
【０３４６】
第１３１の手段では、画質、特にベタ画像は、定着部材の表面が転写されるため、表面がなめらかなローラにより光沢度が向上する。
【０３４７】
第１３２の手段では、１度に両面の定着が可能であるため、プリント生産性が向上する。
【０３４８】
第１３３又は１３４の手段では、トナーの中のワックスにより離型性が向上する。
【０３４９】
第１３５又は１３６の手段では、離型剤により、トナーとトナーに接する定着部材の離型性が向上する。
【０３５０】
第１３７の手段では、多くのトナーでの定着は、紙に接触する圧力が必要であるため、圧力に依存し、特に、0.5［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上かけることにより、画像の定着性が向上する。
【０３５１】
第１３８の手段では、4.0［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上の条件では、トナーの持つワックス、または、シリコンオイルなどの離型剤が、トナー樹脂とローラ離型層からでてしまう。この圧力以下であると離型性が維持できる。
【０３５２】
第１３９の手段では、高離型性の発熱表層を持つローラを使用することにより信頼性の高い、エネルギー効率のよい画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０３５３】
以下、図面を参照しながら本発明にかかる加熱部材、定着部材、加熱装置、定着装置および画像形成装置の実施の形態について説明する。
【０３５４】
図１は、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示す概略構成図である。画像形成装置は、周知の電子写真方式の画像形成プロセスと静電転写プロセスを実行することによって、シート状の被加熱部材（記録用紙、ＯＨＰシート、葉書等の記録材）に画像を得ることができるものであって、像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体１を有している。この感光体１の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ２、現像装置４、転写ローラ５、クリーニング装置７、除電装置８が配備されている。また、それらの他に、画像形成装置は、光走査装置３と定着装置６を備えている。尚、帯電手段としては、帯電ローラ２の他、コロナチャージャ等を用いることができる。また、転写手段としては、転写ローラ５の他、転写チャージャ、転写ベルト等を用いることができる。
【０３５５】
光走査装置３は、半導体レーザ（ＬＤ）等の光源と光偏向器と結像光学系などからなり、帯電ローラ２と現像装置４との間の感光体面で光走査による露光を行い、画像データに対応した静電潜像を形成する。また、光走査装置３に代えて、発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイや、液晶シャッターアレイ等を利用した光書込み装置を用いても良い。
【０３５６】
現像装置４は、トナーからなる一成分現像剤、あるいはトナーと磁性キャリアからなる二成分現像剤を用い、該現像剤中のトナーで感光体１上の静電潜像を現像する。
【０３５７】
クリーニング装置７は、クリーニングブレードやクリーニングブラシ等で感光体１上の残留トナーや紙粉等を清掃する。
【０３５８】
定着装置６は、発熱手段を有するローラ状の定着部材（定着ローラ）１１と、その定着ローラ１１Ａに圧接するローラ状の加圧部材（加圧ローラ）１３とからなり、定着ローラ１１と加圧ローラ１３との圧接部でシート状の被加熱部材Ｓを挟持搬送し、被加熱部材上の未定着画像を定着する。発熱手段としては、定着ローラ１１の内部に配置されるハロゲンヒータや電気ヒータなどがあるが、この他、定着ローラ自体を発熱手段にして電磁誘導加熱方式で発熱させる方式がある。
【０３５９】
図１に示す画像形成装置で画像形成を実行する際は、感光体１が図１の時計回りに回転され、その表面が帯電ローラ２により均一に帯電される。そして、図示しない原稿読取部で読み取られた原稿の画像データ、あるいは図示しない外部機器（パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等）から入力される画像データ、あるいは通信回線を通して送信されて来た画像データに応じて、光走査装置３の駆動が制御され、光走査装置３の露光により感光体１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４のトナーにより反転現像され、感光体１の表面にトナー画像が形成される。このトナー画像は、感光体１のトナー画像が転写位置へ移動するのとタイミングを合わせて図示されない給紙機構により転写部へ送り込まれたシート状の被加熱部材（例えば記録用紙）Ｓと重ね合わされ、転写ローラ５の作用により、記録用紙Ｓへ静電転写される。トナー画像を転写された記録用紙Ｓは、定着装置６でトナー画像を定着された後、装置外部の図示しない排紙部へ排出される。また、トナー画像を記録用紙Ｓに転写した後の感光体１の表面は、クリーニング装置７により残留トナーや紙粉などが除去され、さらに除電装置８により除電される。
【０３６０】
次に図１に示す画像形成装置に用いられる定着装置６の構成例について説明する。  
図２は本発明に係る加熱部材（定着部材）を用いた定着装置の一実施形態を示す概略構成図である。この定着装置６Ａは、ローラ状の定着部材（定着ローラ）１１Ａと、その定着ローラ１１Ａに圧接するローラ状の加圧部材（加圧ローラ）１３と、定着ローラ１１Ａの基材の内側に配設された発熱手段（例えばハロゲンヒータ）１４と、定着ローラ１１Ａの表面温度を検知する温度検知素子（例えばサーミスタ）１６とを有している。加圧ローラ１３と圧接する定着ローラ１１Ａは時計回りに回転し、定着されるべき未定着トナー画像ＴＩを有するシート状の記録材（例えば記録用紙）Ｓをこれら定着ローラ１１Ａと加圧ローラ１３とで挟圧して矢印方向に搬送するようになっている。発熱手段であるハロゲンヒータ１４は定着ローラ内部から加熱しており、定着ローラ１１Ａの基材を介して表層１５が加熱される。定着ローラ１１Ａの表面温度は温度検知素子１６で検出され、その検出された温度が図示しない制御部にフィードバックされ、定着ローラの表面温度が制御される。
【０３６１】
本実施形態では、定着ローラ１１Ａの表層１５は、定着ローラ１１Ａの表面に形成されており、この表層１５は、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、熱伝導性を有する材料（例えば金属）が混在しており、その熱伝導性を有する材料（例えば金属）が連接している構造を有している。尚、表層の構成に付いては後述する。或いは他の実施例(図２３乃至４３)では、この表層１５は、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、熱伝導性を有する材料（例えば金属材料および非金属材料）が混在しており、その熱伝導性を有する材料（例えば金属材料および非金属材料）が連接している構造を有している。尚、表層の構成に付いては後述する。
次に図３は本発明に係る加熱部材を用いた電磁誘導加熱方式の加熱装置からなる定着装置６Ｂの一実施形態を示す概略構成図である。また、図３では、２つの回転体（例えば定着ローラ１１Ｂと加圧ローラ１３）と、加熱手段（磁束生成コイル）１２との位置関係も示している。図３において、符号１１Ｂは定着ローラ、１３は加圧ローラ、２１は磁束生成コイル１２のコア、３０は磁束生成コイル１２のリッツ線、３１、３２はコア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１Ｂの外側表面との隙間を示している。図３では、分かりやすいように各部の寸法を実際とは変えて描いてある。また、リッツ線３０の断面は、その多くを省略して８個の断面のみを描いてある。
【０３６２】
磁束生成コイル１２は、定着ローラ１１Ｂに対して図３に示したような位置に配設されている。すなわち、磁束生成コイル１２は、そのコア２１がニップ部以外の定着ローラ１１Ｂ外周面のうち、ニップ部入口に近い側を覆うようにして、コア２１の突出部２２、２３を定着ローラ１１Ｂに向けて配設されている。また、コア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１Ｂ外側表面との間隔が一定になるように配設されている。コア２１の突出部２２、２３が定着ローラ１１Ｂの外側表面に接近しているほど効率よく定着ローラ１１Ｂを電磁誘導加熱することができる。本実施形態では、このコア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１Ｂ外側表面との隙間の距離を１ｍｍにした。尚、リッツ線３０と定着ローラ１１Ｂ外周面との隙間の距離が、コア２１の突出部２２、２３と定着ローラ外側表面との隙間の距離よりも長くなるように、コア２１の突出部２２、２３の高さを確保している。そのようにしておくと、コア２１の突出部２２、２３と定着ローラ外側表面とに隙間を確保できているときは、リッツ線３０が定着ローラ１１Ｂの外周面に触れることがないから、定着ローラ１１Ｂを傷つけることはない。したがって、磁束生成コイル１２と定着ローラ１１Ｂとの接触を防止することが容易になる。
【０３６３】
本実施形態では、定着ローラ１１Ｂの表層１５は、定着ローラ１１Ｂの表面に形成されており、この表層１５は、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、導電性を有する材料（例えば金属）が混在しており、その導電性を有する材料（例えば金属）が連接している構造を有しており、表層１５が導電層（発熱手段）として機能する。或いは他の実施例(図２３乃至４３)では、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が混在し、その熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が連接している熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有しており、導電層が発熱手段として機能する。従って、磁束生成コイル１２による電磁誘導により、定着ローラ１１Ｂの表層（導電層）１５に渦電流を発生させて発熱させることができる。尚、表層の構成に付いては後述する。
【０３６４】
図３の例では、加熱手段である磁束生成コイル１２は、上側のローラ１１Ｂに対してのみ設けられているが、下側のローラ１３も定着ローラ１１と同じく導電層を有する構成にして、加熱手段（磁束生成コイル）を設けることにより（すなわち、２つのローラに対してそれぞれ磁束生成コイルを設けることにより）、被加熱部材（記録用紙等）の両面から加熱することができる。
【０３６５】
図４はその一例を示すもので、２つの回転体１１Ｂ，１１Ｃの両方が加熱部材で構成された定着装置６Ｃであり、両方の回転体に電磁誘導加熱方式の加熱手段（磁束生成コイル）１２を有している。すなわち、図４の構成では、２つの回転体１１Ｂ，１１Ｃは定着ローラ（定着部材）であり、定着ローラ１１Ｂ，１１Ｃの表層１５は、定着ローラ１１Ｂ，１１Ｃの表面に形成されている。この表層１５は、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、導電性を有する材料（例えば金属）が混在しており、その導電性を有する材料（例えば金属）が連接している構造を有しており、表層１５が導電層（発熱手段）として機能する。或いは他の実施例(図２３乃至４３)では、この表層１５は、離型性を有する樹脂材料（例えばフッ素樹脂）に、熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が混在し、その熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が連接している熱伝導層と該熱伝導層よりも基材側にあり渦電流を発生させて発熱しうる導電層を有しており、導電層が発熱手段として機能する。従って、磁束生成コイル１２による電磁誘導により、２つの定着ローラ１１Ｂ，１１Ｃの表層（導電層）１５に渦電流を発生させて発熱させることができ、記録用紙Ｓの両面に形成された未定着トナー像ＴＩを効率良く加熱して定着することができる。また、図４に示す構成では、２つの定着ローラ１１Ｂ，１１Ｃは、芯金（基材）１７と表層１５の間にシリコンゴム等からなる断熱層（または弾性層）１８が設けられており、表層１５で発熱した熱が芯金（基材）１７側に逃げないようになっている。従って、加熱時の立ち上がりが非常に早く、かつ加熱効率が大幅に向上されている。尚、表層や断熱層（または弾性層）の構造に付いては後述する。
【０３６６】
次に図５は本発明に係る加熱部材を用いた電磁誘導加熱方式の加熱装置からなる定着装置の別の実施形態を示す概略構成図である。この定着装置６Ｂの構成は図３と同様であるが、定着ローラ１１Ｂと加圧ローラ１３の表面にそれぞれ離型剤（例えばシリコンオイル）を塗布する塗布部材１９Ａ，１９Ｂが設けられている。この定着装置では、塗布部材１９Ａ，１９Ｂによりローラ表面に離型剤が塗布されるので、ローラ表面の離型性を向上することができる。
【０３６７】
尚、図５では、定着ローラ１１Ｂと加圧ローラ１３の両方に離型剤塗布部材を設けているが、少なくとも定着ローラ１１Ｂ側に設けられていれば良い。また、このような離型剤塗布部材は、図２に示した定着装置の定着ローラ１１Ａや、図４に示した定着装置の定着ローラ１１Ｂ，１１Ｃにも設けることが好ましい。
【０３６８】
以上、本発明に係る画像形成装置と、その画像形成装置に用いられる定着装置（加熱装置）の構成例について説明したが、本発明に係る定着装置の定着部材（加熱部材）としては図示のローラ形状に限らず、無端ベルト状の定着部材（定着ベルト）でも良い。尚、定着ベルトを用いる場合は、定着ベルトを支持するローラ等に発熱手段（ハロゲンヒータ等）を設ける方式や、定着ベルトの裏面（基材側の面）にサーマルヘッド等の発熱手段を接触させる方式、あるいは、定着ベルト自身を発熱手段として電磁誘導加熱で発熱させる方式などがある。
【０３６９】
本発明は、以上に示したような定着装置（加熱装置）に用いられるローラ状または無端ベルト状の定着部材（加熱部材）の表層の構成に特徴を有するものであり、定着部材（加熱部材）の表層の離型性を保ちながら、熱伝導性あるいは導電性を向上させて、加熱効率を向上するものである。以下、定着部材（加熱部材）の表層の構成について説明する。
【０３７０】
図６は、本発明の実施例１乃至７における定着部材（加熱部材）の表層１５の構成例を示す図であり、表層１５の一部の水平断面（表面に沿った断面）を示している。この例では、母材であるフッ素樹脂部４１の周りに金属（金属粒子や金属フィラーあるいは金属の球殻）４４が連接して金属連接部４２を形成している状態を示しており、フッ素樹脂部４１が面積的に大きく占め、離型性を確保している。金属連接部４１は、面積的には５％程度であるが、ほとんどの金属４４が連接しているため熱伝導率や導電率への寄与が大きい。また、水平方向での熱伝導率や導電率も高い。ここで、連接とは、３つ以上の熱や電気の良導体粒子（あるいは良導体のフィラーや球殻）が接触している状態を指す。図７に表層１５の一部の垂直断面を示す。水平断面と同様に垂直方向も金属連接部が、表面から基板（基材）１７まで続いており、熱伝導率や導電率の向上に寄与している。
【０３７１】
尚、ここで述べている金属粒子等は、カーボン粒子などと違い明確に接触していないと導通性を示さない。そして、複数接触していないと実質的な熱伝導性や導電性に寄与できないため、連続して接触しているということで、このような状態を連接と表現している（参考：非特許文献１）。
【０３７２】
本発明に係る定着部材（加熱部材）の表層１５に用いられるフッ素樹脂４３としては、焼成による溶融成膜性のよい、比較的融点の低いものが好ましく選択される。具体的には、低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、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）の微粉末が挙げられる。より具体的には、低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、ルブロン（登録商標）Ｌ−５、Ｌ−２（ダイキン工業社製）、ＭＰ１１００、１２００、１３００、ＴＬＰ−１０Ｆ−１（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン社製）が知られている。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）は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。また、これらのフッ素樹脂に炭素系材料（例えばカーボン）を含有した樹脂を用いることもできる。
【０３７３】
低融点合金としては、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマス、(11)銀−ビスマス系のいずれかの金属または合金などを用いることができる。また、金属粒子や金属フィラーとしては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、鉛（Ｐｂ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、チタン（Ｔｉ）、錫（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）のいずれか１つ以上を含む金属、合金の粒子やフィラーが使用できる。これらを球状、球殻、針状フィラー、繊維状フィラーとして用い、フッ素樹脂の周囲に金属粉を固着させる。
【０３７４】
フッ素樹脂の周囲に金属粉を固着させる装置として、ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所）の例を図８に示す。図中の符号１５１は本体ケーシング、１５８はステーター、１７７はステータージャケット、１６３はリサイクルパイプ、１５９は排出バルブ、１６４は原料投入シュートである。
【０３７５】
この装置において、原料投入シュート１６４から供給された粉体粒子及び他の微小固体粒子は、衝撃室１６８内で主として高速で回転している回転ローター１６２に配置された複数のローターブレード１５５によって瞬間的な打撃作用を受け、さらに周辺のステーター１５８に衝突して粉体粒子同士または、他の微小固体粒子同士の凝集をほぐしながら系内に分散させると同時に、粉体粒子表面に他の微小固体粒子を静電気力、ファンデルワールス力等により付着させるか、粉体粒子のみの場合は、粒子の角取り又は球形化が行なわれる。この状態は粒子の飛行と衝突に伴って進んで行く。すなわち、ローターブレード１５５の回転により発生する気流の流れに伴って、該粒子は、リサイクルパイプ１６３を複数回通過することにより処理される。さらにローターブレード１５５及びステーター１５８から該粒子が繰り返し打撃作用を受けることにより、他の微小固体粒子は、粉体粒子表面またはその近傍に均一に分散し固定化される。
【０３７６】
上記で作製した金属被覆粉体を単独、もしくは通常のフッ素樹脂で作製した粉体と機械的に混合した粉体を、金属部材等からなる基材１７に静電塗装するか、または、上記粉体を水溶液に分散した湿式塗料にて基材１７に塗布し、焼成することにより表層１５を作製する。また、上記粉体を低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、強度、熱伝導性の両方の特性を向上できる。但し、低融点金属と実際の使用温度（定着加熱時の温度）との関係に注意しておく必要がある。
【０３７７】
また、上記の粉体を低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、導電性を向上することができ、渦電流を十分流すことが可能となり、発熱体として用いることができる。低融点金属の割合が少なくてもその長さによって、フィラー間の接続の確率が高く、電気伝導性を向上することができる。本発明においては、低融点金属は、加熱装置の温度の異常オーバーシュートによる焼損に対する安全装置の役割も果たす。すなわち、金属は、液体になった場合、急激に電気特性が変化するため、磁束発生回路のインピーダンス変化による検出が可能であり、かつ液体金属は、抵抗値が急激に上がるため発熱効率が落ちる。また、磁性金属に非磁性金属を合金化し、キュリー温度をコントロールし、ある温度以上で発熱効率を落とすようにすることも可能である。
【０３７８】
さらに、低融点金属はフィラーの充填量の５乃至５０重量部が好ましい。また、低融点金属は、耐食性が劣るものが多いため、フィラーより少ないことが望ましい。また、画像形成装置の定着部では、記録用紙等からの水蒸気の環境に曝されるため、必要以上の量は避けることが望ましい。
【０３７９】
尚、一例として、低融点金属としてビスマス（Ｂｉ）を用い、金属フィラーとして銀（Ａｇ）を用いた場合について図９の状態図を用いて説明する。これは、共晶型と呼ばれる状態図である。この例では、フッ素樹脂の焼成時（３００℃以上）にこの共晶点以上の温度で液体相が生じ、その後、共晶点以下にすることにより、銀を接続する。本発明の目的である熱伝導性または導電性を向上させるためには、その特性のよい銀が多い方が有利である。そのため、ビスマスはこれを接続する役目を持つ。通常の定着装置での使用時は、加熱温度は最大２３０℃程度であるため問題なく使用できる。
【０３８０】
ところで、図６、図７には、フッ素樹脂４３を単独で使用したフッ素樹脂部４１の例を示したが、フッ素樹脂として融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用い、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、連接した金属に取り囲まれている構成とすることもできる。図１０は２種類以上のフッ素樹脂を用いた場合の定着部材（加熱部材）の表層の構成例を示す図であり、表層１５の一部の水平断面（表面に沿った断面）を示している。この例では、最も融点の高いフッ素樹脂４１Ａの周りに金属粒子が連接して金属連接部４２を形成し、その周りに、より融点の低いフッ素樹脂４１Ｂを充填している状態を示しており、２種類のフッ素樹脂４１Ａ，４１Ｂからなるフッ素樹脂部４１が面積的に大きく占め、離型性を確保している。金属連接部４２は、面積的には５％程度であるが、ほとんどが連接しているため熱伝導率や導電率への寄与が大きい。また、水平方向での熱伝導率や導電率も高い。図１１に表層１５の一部の垂直断面を示す。水平断面と同様に垂直方向も金属連接部４２が、表面から基材１７まで続いており、熱伝導率向上に寄与している。
【０３８１】
本発明の定着部材（加熱部材）の表層は、金属が連接して取り囲んだフッ素樹脂粒子を加熱溶融させて膜形成することにより形成されるが、表層のフッ素樹脂部分が１種類のフッ素樹脂からなる場合には、加熱前に金属が連接してフッ素樹脂粒子を取り囲んでいても、表層形成時にピンホールの無い表層とするためにはフッ素樹脂を溶融流動させる必要があるため、金属連接部の連接状態が乱されてしまい、熱伝導率は向上するが、製造ロット間の熱伝導率のバラツキが大きくなってしまうことがある。
【０３８２】
これに対して、フッ素樹脂部分が融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂からなり、図１０、図１１に示すように、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子４１Ａを金属が連接して取り囲んでいれば、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａが流動しない温度で加熱して、より融点が低い他のフッ素樹脂粒子４１Ｂを溶融流動させることにより、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周りを取り囲む金属連接部４２の連接状態を乱さずに済む。このため熱伝導率や導電率を向上させ、かつ製造ロット間の熱伝導率や導電率のバラツキを小さくすることができる。
【０３８３】
尚、フッ素樹脂は融点を超えて加熱されると流動するが、温度が低いほど流動性が小さいため、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの融点を超えていても、金属連接部４２の連接状態を乱さない程度の流動性にとどまる温度であれば良い。
【０３８４】
このような２種類以上のフッ素樹脂を組み合わせた表層に用いられるフッ素樹脂としては、分子内にフッ素原子を含むものであればよく特に限定されるものではない。具体的にはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とその変性物、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）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、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）、テトラフルオロエチレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＴＦＥ／ＶｄＦ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＡ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＣＴＦＥ／ＶｄＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）などが挙げられる。例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、テフロン（登録商標）７Ａ−Ｊ、７０−Ｊ（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン社製）が知られている。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）は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、ＭＰ−１０３（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。また、これらのフッ素樹脂に炭素系材料（例えばカーボン）を含有した樹脂を用いることもできる。
【０３８５】
本発明においては、これらの中から融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を適宜選定して使用すれば良い。尚、フッ素樹脂の融点の例を下記の表１に示す。
【０３８６】
【表１】
0004653452.tif 000002
融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用いる場合、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲には前述した金属粉を固着させる。固着させる金属としては前述した低融点金属や合金、金属または合金のフィラーが用いられる。固着させる装置としては、図８に示したハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所）が用いられる。尚、この装置による金属被覆粉体の作製方法は前述した通りである。
【０３８７】
図１２に示すように、作製した粉体（最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲に金属連接部４２を形成した粉体）を、より融点の低いフッ素樹脂４１Ｂと混合したものを、静電塗装、または、湿式塗料にて塗布し、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの融点よりも低い温度で焼成することにより表層を作製する。
【０３８８】
あるいは、図１３の（ａ）または（ｂ）に示すように、作製した粉体（最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲に金属連接部４２を形成した粉体）とより融点の低いフッ素樹脂４１Ｂが、静電塗装や湿式塗料の塗布により複数層積層するように塗装し、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの融点よりも低い温度で焼成することにより表層１５を作製することによっても熱伝導性や導電性を向上させることができる。
【０３８９】
また、もちろん、図１４や図１５に示すように、より融点が低いフッ素樹脂４１Ｂにも金属粉を固着させて金属連接部４２を形成し、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲に金属連接部４２を形成した粉体と混合して用いても構わない。
【０３９０】
さらに、表層１５の表面粗さを所定の値（例えば１０点平均粗さＲｚとして５μｍ以下）にする必要がある場合には、図１６に示すように、焼成後に研磨処理を施すことにより表面粗さを所定の値にすることが可能である。
【０３９１】
また、２種類以上のフッ素樹脂を用いる場合にも、低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、強度、熱伝導性（または導電性）の両方の特性を向上できる。このとき、低融点金属の融点は最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａに比べて低い必要がある。例えば最も融点が高いフッ素樹脂がＰＴＦＥであった場合、低融点金属としては錫（Ｓｎ）を使用する。
【０３９２】
ここで融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂が、融点が２００℃以上であるＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＰＣＴＦＥから選ばれることが使用時の表層の熱安定性において好ましい。さらに、最も融点が高いフッ素樹脂４１ＡとしてＰＴＦＥを使用すると溶融粘度が他のフッ素樹脂に比べて非常に大きいため膜形成時に融点を超えたとしてもほとんど流動せず金属の連接状態を乱さないため、より望ましい。
【０３９３】
ところで、本発明の加熱部材（定着部材）を図３乃至５に示したような電磁誘導加熱方式の定着装置に用いる場合は、表層１５で発生した熱が基材１７側に逃げないように、表層１５と基材１７の間に断熱層（または弾性層）１８を設けると良い。図１７と図１８はその一例を示しており、表層の一部の垂直断面を示す図である。図１７の例は、基材１７側の表面にシリコンゴムからなる断熱層（または弾性層）１８を設け、その上に図６，７と同様の構成の表層１５を形成したものである。また、図１８の例は、基材１７側の表面にシリコンゴムからなる断熱層（または弾性層）１８を設け、その上に図１０乃至１６のいずれかと同様の構成の表層１５を形成したものである。
【０３９４】
図１７または図１８の構成の場合、表層１５に外部から高周波電磁界を印加すると、表層１５の金属連接部４２に渦電流が発生し発熱するが、このとき、表層１５はシリコンゴムからなる断熱層１８で断熱されているため、素早い温度上昇を行うことができる。また、横方向は熱的にも連続しているため、一部の熱低下が発生しても素早く均一化される。従って、立ち上がりが早く、熱の均一化も良く、加熱効率の良い加熱部材（定着部材）を得ることができる。
【０３９５】
本発明の加熱部材（定着部材）においては、表層１５の水に対する接触角が８０°以上である。これにより、トナー中から出て表層側に付着したワックスが、表層上ではじかれることがないため、直接トナーの樹脂等が表層に触れてオフセットしたり、ホットメルト接着剤のように機能して定着部材に記録材が巻きつくといったことが生じない。
【０３９６】
この水に対する接触角が、８０°未満になると濡れ過ぎるため、トナー樹脂自身の接着力が急激に増大してワックスによる付着防止効果を上回り、トナー全体が表層側に移行し、定着不良を生じる。尚、本発明における接触角の測定は、加熱部材（定着部材）の表層材料の平面状の試験片を形成し、協和界面科学社製のＣＡ−Ｘ型で室温において液滴法によって測定した。
【０３９７】
加熱部材（定着部材）の表層１５の水に対する接触角を、８０°以上の範囲内に調整する方法としては、表層１５の形成材料であるフッ素樹脂と金属との配合比を変化させ、水に対する接触角を制御する方法がある。この場合、フッ素樹脂と金属の種類、混合方法、加熱温度の組合せで水に対する接触角を制御することができる。
【０３９８】
また、加熱部材（定着部材）の表層１５の金属部分は、その断面において厚さが５０μｍ以下である。また、表層１５の金属部分は、その断面において最大幅部が３０μｍ以下である。
【０３９９】
このように、表層の金属部分がその断面において最大幅部が３０μｍ以下となるように表層を形成した場合、仮にフッ素樹脂よりも非粘着性に劣る金属部分が表面に露出したとしても、トナーが金属部分に直接接触する面積が小さくなるため、オフセット防止に対して有利な構造となる。
【０４００】
以下、本発明に係る加熱部材（定着部材）とその作製方法の具体的な実施例について説明する。
［実施例１］
【０４０１】
まず、図２に示すような構成の定着装置６Ａに用いられ、図６，７に示したような構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）１１Ａの実施例について説明する。
【０４０２】
［参考例１−１］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。Ｎｉは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表２に、Ｎｉ固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算でＮｉが５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉを５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。尚、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４０３】
【表２】
0004653452.tif 000003
［参考例１−２］
参考例１−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下記の表３の割合で混合して、定着ローラの芯金（基材）１７となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラ１１Ａとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ４５７０に１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。観察結果を下記の表３に示す。表３に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４０４】
【表３】
0004653452.tif 000004
［比較例］
上記の参考例１−２に対し、トナー付着が発生する比較例を以下に示す。
【０４０５】
フッ素樹脂としてＰＦＡ粉体（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））、耐熱樹脂としてポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）粉体（ビクトレックス・エムシー製  ＰＥＥＫ  １５０ＸＦ）を用い、前記粉体同士を所定の重量比で混合し混合粉体を作製する。一方、基材については、例えば直径φ４０ｍｍで、定着部の肉厚が１.５ｍｍのアルミニウム製の定着ローラの芯金表面をブラスト処理し粗面化する。
【０４０６】
その後、前記混合粉体をアルミニウム製の定着ローラの芯金に静電塗装し、３８０℃で３０分加熱し、加熱炉の外で強送風により急冷する。
【０４０７】
尚、粉体の種類や混合比によっては離型層の表面粗さが大きい場合もあるが、表面粗さを所定の大きさに揃える必要がある場合には、例えばテープ研磨装置にかけ研磨することで可能である。例えばコランダムの＃８００，＃１５００にてテープ研磨した場合、表面粗さをＲｚで２μｍ以下とできた。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察したときのＰＦＡ：ＰＥＥＫ（重量比）による比較例を下記の表４に示す。
【０４０８】
【表４】
0004653452.tif 000005
［参考例１−３］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。銀は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表５に、銀固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。
ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４０９】
【表５】
0004653452.tif 000006
［参考例１−４］
参考例１−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下記の表６の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察したときの観察結果を下記の表６に示す。表６に示すように、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、下記の表７に示すように、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表７中のカーボン３％含有ＰＦＡは、比較用の従来品である。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で銀が５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。ここで、銀を５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４１０】
【表６】
0004653452.tif 000007
【０４１１】
【表７】
0004653452.tif 000008
［実施例１−５］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積比５％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した銀、ＳｎをＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４１２】
［参考例１−６］
参考例１−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置IMAGIO  NEO  750の定着部に装着した。このIMAGIO  NEO  750のトナーは離型性が不十分なため、定着ローラにシリコンオイルを塗布するシリコンオイル含侵されたオイル塗布部材を追加している。このIMAGIO  NEO 750の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）を用い、１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。観察の結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４１３】
［参考例１−７］
参考例１−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に鱗片状のＮｉ粉（厚さ平均０．８μｍ、直径平均５０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ４５７０に１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、１０００枚程度でトナーの付着が発生した。観察によると研磨により、Ｎｉの粉が広く表面に現れたところにトナーが付着していた。同様の大きさのマイカ（雲母）についてもほぼ同様の結果であった。しかし、直径平均が３０μｍ程度の鱗片状のＮｉ粉では、１００００枚まで行った結果では、トナーの付着は見られなかった。
【０４１４】
［参考例１−８］
参考例１−２と同様にローラーを作製し、表面粗さをＲｚで２μｍとしたものを作製した。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着ユニットに用いた定着試験機を作製し、ＭＦ４５７０の未定着画像を加圧力を変えて通紙した。試験結果を下記の表８に示す。表８に示すように、加圧力が０．５（kgf/ｃｍ２）以下では、定着性が非常に悪く、加圧力が４．０（kgf/ｃｍ２）以上では、定着ローラへのトナー付着が見られた。定着性は、定着後のべた画像に面の布を擦りつけ顕著に布にトナーが付いてものを定着不良とし、簡易判定した。
【０４１５】
【表８】
0004653452.tif 000009
［参考例１−９］
表層の構成材料として、錫８０−銀２０の低融点合金粉（平均粒径１．１μｍ）に、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、の各金属粉（平均粒径各１．５μｍ）を、それぞれ錫８０−銀２０の低融点合金粉に対して、同体積混合した粉体をそれぞれ作製した。混合には倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いた。この同体積混合した粉体をＰＦＡ粉（低温焼成タイプ 平均粒径φ２０μｍ）中に体積換算で、１０％となる量混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、各同体積混合した金属粉体をＰＦＡ粉上にそれぞれ固着させた。各金属粉体は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この後、参考例１−２と同様に定着ローラをそれぞれ作製した。各ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ４５７０に１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。観察結果を下記の表９に示す。表９に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４１６】
【表９】
0004653452.tif 000010
次に、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求める、各金属：ＰＦＡ粉（体積比）による比較例を下記の表１０に示す。表１０からわかるように、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表１０には、比較例としてＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）のみのものも示す。
【０４１７】
【表１０】
0004653452.tif 000011
［参考例１−１０］
参考例１−４と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。５：５の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下、３μｍ、５μｍ，７μｍとしたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察したときの観察結果を下記の表１１に示す。
【０４１８】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰り返し、ローラ表面のトナー付着量と紙の巻き付きを見た。この結果、表面粗さがＲｚで５μｍ以下であれば、効果があることが確認された。また、７μｍのものは、ＭＦ４５７０でジャムが多発したため実験を取りやめている。
【０４１９】
【表１１】
0004653452.tif 000012
［実施例２］
【０４２０】
次に、図２に示すような構成の定着装置６Ａに用いられ、図１０乃至１６に示したような融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用いた構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）１１Ａの実施例について説明する。
【０４２１】
［参考例２−１］
表層の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。Ｎｉは、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＴＦＥより融点の低いフッ素樹脂であるＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表１２にＮｉ固着ＰＴＦＥ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４２２】
比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。Ｎｉは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と６：４の体積比で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０４２３】
さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＮｉが５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉを５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４２４】
【表１２】
0004653452.tif 000013
［参考例２−２］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。Ｎｉは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡより融点の低いフッ素樹脂であるＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３００℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表１３にＮｉ固着ＰＦＡ粉：ＦＥＰ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＦＥＰの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＦＥＰの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４２５】
比較例として、ＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＦＥＰ粉上に固着させた。Ｎｉは、ＦＥＰ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））と６：４の体積比で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３００℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０４２６】
さらに、別の比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＮｉが５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉを５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４２７】
【表１３】
0004653452.tif 000014
［実施例２−３］
参考例２−１と同様にＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。次に下表の割合でＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合して、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果を下記の表１４に示す。表１４に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４２８】
【表１４】
0004653452.tif 000015
［参考例２−４］
表層の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。銀は、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＴＦＥより融点の低いフッ素樹脂であるＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表１５に銀固着ＰＴＦＥ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４２９】
比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。銀は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と６：４の体積比で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０４３０】
さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらに銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で銀が５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、銀を５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４３１】
【表１５】
0004653452.tif 000016
［実施例２−５］
参考例２−１と同様にＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下表の割合でＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果を下記の表１６に示す。表１６に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、下記の表１７に示すように、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表１７中のカーボン３％含有ＰＦＡは比較用の従来品である。
【０４３２】
また、比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＡｇが５％となる量を通常の攪拌混合し、同様に定着ローラを作製した。ここで、Ａｇを５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４３３】
【表１６】
0004653452.tif 000017
【０４３４】
【表１７】
0004653452.tif 000018
［実施例２−６］
表層の構成材料としてＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積比５％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉とＳｎ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。さらに、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）の乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した銀、ＳｎをＰＴＦＥ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
［参考例３］
【０４３５】
次に、図２に示すような構成の定着装置６Ａに用いられ、金属相にビスマスやビスマス系の材料を含む構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）１１Ａの参考例について説明する。
【０４３６】
［参考例３−１］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．４μｍ）、ビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）を体積換算で、銀が４．５vol％で、ビスマスが０．５vol％となる量を混合し合わせて、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋ビスマス）粉として、ＰＦＡ粉上に固着させた。（銀＋ビスマス）は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この（銀＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表１８に示す体積比の割合で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表１８に（銀＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４３７】
さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で銀が５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様に焼成し、シートを作製した。ここで、銀を５％としているのは、混合粉での静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４３８】
【表１８】
0004653452.tif 000019
［参考例３−２］
参考例３−１と同様にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に（銀＋ビスマス）粉を体積換算で、銀が４．５vol％で、ビスマスが０．５vol％となる量を混合し、（銀＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉とした。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表１９、表２０に示す体積比の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察したところ、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表１９中のカーボン３％含有ＰＦＡは比較用の従来品である。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径1.2μｍ）を体積換算で銀が５vol％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置 ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。同時に同じ材料で、平板にサンプルを作製し、水の接触角を測定した。すべての金属部の断面観察では、厚さは、５０μｍ以下であった。
【０４３９】
【表１９】
0004653452.tif 000020
【０４４０】
【表２０】
0004653452.tif 000021
［参考例３−３］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．４μｍ）、ビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）を体積換算で、Ｎｉが４．５vol％で、ビスマスが０．５vol％となる量を混合し合わせて、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋ビスマス）粉として、ＰＦＡ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋ビスマス）は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この（Ｎｉ＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表２１に示す体積比の割合で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。下記の表２１に（Ｎｉ＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率の測定値で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０４４１】
さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径1.2μｍ）を体積換算でＮｉが５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様に焼成し、シートを作製した。ここで、Ｎｉを５％としているのは、混合粉での静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４４２】
【表２１】
0004653452.tif 000022
［参考例３−４］
参考例３−３と同様にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に（Ｎｉ＋ビスマス）粉を体積換算で、Ｎｉが４．５vol％で、ビスマスが０．５vol％となる量を混合し、（Ｎｉ＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉とした。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表２２と表２３に示す体積比の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表２２中のカーボン３％含有ＰＦＡは比較用の従来品である。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算でＮｉが５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。同時に同じ材料で、平板にサンプルを作製し、水の接触角を測定した。
【０４４３】
【表２２】
0004653452.tif 000023
【０４４４】
【表２３】
0004653452.tif 000024
［参考例３−５］
表層の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に乾燥ＰＦＡ重量に対し、銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積比５％と、Ｂｉ粉（平均粒径２．８μｍ）体積比２％を混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
［参考例４］
【０４４５】
次に、図３に示すような構成の電磁誘導加熱方式の定着装置（加熱装置）６Ｂに用いられる加熱部材（定着部材）１１Ｂの参考例について説明する。
【０４４６】
［参考例４−１］
導電層を兼ねた表層の構成材料として、液晶高分子（ＬＣＰ）中に、重量換算で、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混合した。次に加熱混合して、冷却後、再粉砕して、平均粒径１２μｍの粉体を得た。この金属含有ＬＣＰ粉とＰＦＡ粉を混合し、常温圧縮の後、２ｍｍ程度の厚さの状態とした。３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、サンプルを作製した。金属含有ＬＣＰ粉とＰＦＡ粉の混合重量比は２：８である。この金属含有ＬＣＰとＰＦＡにより表層（導電層）を構成した。図１９にこのサンプルの表面の一部を拡大してスケッチした図を示す。
【０４４７】
このサンプルでは、ＰＦＡは透明なものを使用したため光学顕微鏡により細部が観察できた。また、ＬＣＰ部が互いに連接しており、サンプルを調理用の電磁調理機に載せて電磁誘電加熱試験を行ったところ、電磁調理機上で良好に発熱した。
【０４４８】
［参考例４−２］
参考例４−１と同様に、導電層の構成材料として、ＬＣＰ中にＮｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混合した。次に加熱混合して、冷却後、再粉砕して、平均粒径１２μｍの粉体を得た。この金属含有ＬＣＰ粉とＰＦＡ粉を混合し、この混合粉を用いて定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、最表層の表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製した。図１９にその導電層の表面を示した。ＰＦＡは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。図２０に図１９の表層（導電層）の断面を示す。アルミ地金に金属含有ＬＣＰが接着しており、それらに接するようにＰＦＡが覆っている。
【０４４９】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４５０】
［参考例４−３］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混入し、攪拌して塗装液を作成した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、最表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製した。図２１に、この材料の焼成後の模式図を示す。この材料ではフィラーＮｉが低融点金属Ｓｎ−３．５Ａｇまたは、Ｓｎにより結ばれて金属連接部４２を形成している。それにより、少ない量のフィラーで電気伝導性が確保できる。また、母相が絶縁性でも、熱伝導性と電気伝導性を確保できる。本参考例では、母相としてフッ素樹脂４１を用いており、離型性を確保することができる。
【０４５１】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４５２】
［参考例４−４］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製のＰＦＡ粉体（平均粒径４０μｍ）と、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）と、錫−３．５銀の粉（平均粒径１０．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）を、ホソカワミクロン社製メカのフュージョンシステムＡＭＳに投入し、ＰＦＡ粉体にＮｉと錫−３．５銀の粉が付着したものを作成した。Ｎｉは１０wt％、錫−３．５銀は３wt％である。これを定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、最表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製した。
【０４５３】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
［実施例５］
【０４５４】
次に、図３乃至５のいずれかに示すような構成の電磁誘導加熱方式の定着装置（加熱装置）に用いられる、図６，７に示すような構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）の実施例について説明する。
【０４５５】
［参考例５−１］
表層（導電層）の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製） 平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．３μｍ）とＳｎ粉（平均粒径２．４μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０vol％となる量で、Ｓｎは２vol％を混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉とをＰＦＡ粉上に固着させた（これを粉体１とする）。金属粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体１を、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層のサンプルを作製した。この表層のサンプルにより、厚さが３０μｍで５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさのシートを作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定した。また、上記のサンプルシートと同様の大きさで厚さが３０μｍのＮｉ箔を用い、同様の条件で測定を行い、サンプルとの差を比較した。具体的には室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。その結果、この参考例の構成では、厚さ３０μｍのＮｉ箔の加熱時間に対し、１．２倍の時間で加熱できた。すなわち、ＰＦＡ中にＮｉとＳｎを混在させ、連接させることにより、離型性を保ちながら金属単体と略同等の発熱性能が得られた。
【０４５６】
［参考例５−２］
参考例５−１の粉体１を、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製した。このときの表面の状態は図６のようなる。ＰＦＡは透明なため、上から見た状態ですべてが見えるようになっている。また、その表層の断面は図７のようになる。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。尚、このトナーのワックスを除いたものを作製し、カスケード現像により未定着画像を作成し、テスト機に通した場合は、１枚でトナー付着による紙の巻き付きが発生した。
【０４５７】
上記のテスト機を用い、通常のワックス入りのトナーを用いて作成した１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４５８】
［実施例５−３］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し参考例５−１のＮｉ粉とＳｎ粉とをＰＦＡ粉上に固着させた粉体（粉体１）を７０％混入し、攪拌した後、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この材料の焼成後の断面構造は図７と同様である。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１０秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４５９】
［参考例５−４］
表層（導電層）の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＡｇ粉（平均粒径０．３μｍ）を体積換算で、１０％となる量混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた（これを粉体２とする）。金属粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認したこの粉体２を、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層のサンプルを作製した。これにより、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのシートを作製し、この表層のサンプルにより、厚さが３０μｍで５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさのシートを作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定した。また、上記のサンプルシートと同様の大きさで厚さが３０μｍのＡｇ箔を用い、同様の条件で測定を行い、サンプルとの差を比較した。具体的には室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。その結果、この参考例の構成では、厚さ３０μｍのＡｇ箔の加熱時間に対し、１．３倍の時間で加熱できた。すなわち、ＰＦＡ中のＡｇを連接させることにより、離型性を保ちながら金属単体と略同等の発熱性能が得られた。
【０４６０】
［参考例５−５］
参考例５−４の粉体２を、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。その表面は、参考例５−２と同様であった。ＰＦＡは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒
ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４６１】
［実施例５−６］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、参考例５−４のＡｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた粉体（粉体２）を７０％混入、攪拌した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この材料の焼成後の断面構造は図７と同様である。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、９秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４６２】
［参考例５−７］
表層（導電層）の構成材料として、ＰＦＡ粉（低温焼成タイプ、平均粒径φ２０μｍ）中にＡｇ粉（平均粒径０．３μｍ）を体積換算で、１０vol％となる量混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた（これを粉体３とする）。金属粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。次に定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管上にシリコンゴム層を３００μｍの厚さで形成したものを用い、上記の粉体３を、アルミニウム管上のシリコンゴム層の上に重ねて静電塗装し、３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。表層（ＰＦＡ部）の厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この表層の表面は図６と同様の構造である。ＰＦＡは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。また、定着ローラの断面構造は図１７のようになり、表層１５と芯金（基材）１７の間にシリコンゴムからなる断熱層（または弾性層）１８を有する構成となる。
【０４６３】
この定着ローラを市販のカラー複写機の定着部に用い、シリコンオイルレスの構成とし、画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚のカラーのベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。また、本参考例の構成では、最表面に発熱層があるためモノクロ機並みの立ち上げ時間となっている。
【０４６４】
［参考例５−８］
表層（導電層）の構成材料として、錫８０−銀２０の低融点合金粉（平均粒径１．１μｍ）に、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、の各金属粉（平均粒径各１．５μｍ）をそれぞれ錫８０−銀２０の低融点合金粉に対して、同体積混合した粉体をそれぞれ作製した。この同体積混合した粉体をＰＦＡ粉（低温焼成タイプ、平均粒径φ２０μｍ）中に体積換算で、１０％となる量混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、各同体積混合した金属粉体をＰＦＡ粉上にそれぞれ固着させた（これを粉体Ａとする）。各金属粉体は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この後、参考例５−７と同様に定着ローラをそれぞれ作製した。これらの定着ローラを図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に装着し、加熱試験を行ったところ、それぞれの含有金属毎にローラの表面温度が１８０℃になるまでの時間は、金：１５±１秒、銀：１５±１秒、銅：１５±１秒、鉛：３０±１秒、ニッケル：２０±１秒、亜鉛：２５±１秒、鉄：３０±１秒、アルミニウム：２６±１秒、マグネシウム：２１±１秒、チタン：２３±１秒であった。また、比較としての通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要である。
【０４６５】
［実施例５−９］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、参考例５−８の各金属粉体（粉体Ａ）が、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている粉体を７０％混入、攪拌した後、厚さ３００μｍのシリコンゴム層を付けた定着ローラの芯金となるアルミニウム管上に、さらに重ねてスプレー塗布を行い、３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。この後、参考例５−８と同様に、定着ローラを図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に装着し、加熱試験を行って評価した。それぞれの含有金属毎にローラの表面温度が１８０℃になるまでの時間は、金：２３±１秒、銀：２５±１秒、銅：２８±１秒、鉛：４０±１秒、ニッケル：３０±１秒、亜鉛：３５±１秒、鉄：４０±１秒、アルミニウム：３２±１秒、マグネシウム：３２±１秒、チタン：３４±１秒であった。また、比較としての通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要である
［参考例５−１０］
表層（導電層）の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．３μｍ）とＳｎ粉（平均粒径２．４μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０vol％となる量、Ｓｎは５vol％を混入し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下記の表２４に示す体積比の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４６６】
【表２４】
0004653452.tif 000025
［トナー付着が発生する比較例］
フッ素樹脂としてＰＦＡ粉体（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））、耐熱樹脂としてＰＥＥＫ粉体（ビクトレックス・エムシー社製ＰＥＥＫ  １５０ＸＦ）を用い、前記粉体同士を所定の重量比で混合し混合粉体を作製する。一方、基材については、例えばφ４０ｍｍで、定着部の肉厚が１.５ｍｍのアルミニウム製の定着ローラ芯金表面をブラスト処理し粗面化する。その後、前記混合粉体をアルミニウム製の定着ローラの芯金に静電塗装し、３８０℃で３０分加熱し、加熱炉の外で強送風により急冷する。尚、粉体の種類や混合比によっては離型層の表面粗さが大きい場合もあるが、表面粗さを所定の大きさに揃える必要がある場合には、例えばテープ研磨装置にかけ研磨することで可能である。例えばコランダムの＃８００，＃１５００にてテープ研磨した場合、表面粗さをＲｚで２μｍ以下とできる。
【０４６７】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。その結果を下記の表２５に示す。
【０４６８】
【表２５】
0004653452.tif 000026
［実施例５−１１］
以上の実施例（又は参考例）５−２乃至５−１０では、図３に示す構成の定着装置６Ｂにそれぞれ作製した定着ローラ１１Ｂを装着してテストした例を示したが、図４に示すような構成の加熱手段１２を２つ備えた定着装置６Ｃにも同様に適用でき、上下の２つのローラに上記のそれぞれ作製した定着ローラを用いることにより、記録用紙Ｓの両面を同時に加熱できるようになる。従って、この構成では、記録用紙Ｓの両面から効率良く加熱できるようになり、さらには、記録用紙の両面に付いた未定着トナー像を同時に定着することができる。
【０４６９】
［参考例５−１２］
表層（導電層）の構成材料として、参考例５−１の粉体１を、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。その表面の状態は図６と同様である。ＰＦＡは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。また、この定着ローラの断面構造は図７と同様である。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置IMAGIO 750の定着部に用い、画像形成部を用いて作製した未定着画像を、図５に示すような構成の電磁誘導加熱用のテスト機に通した。このIMAGIO 750のトナーは離型性が不十分なため、テスト機の少なくとも定着ローラ１１Ｂには、シリコンオイルを含侵されたオイル塗布部材１９Ａを追加している。尚、図５に示す定着装置の基本構成は図３と同様であり、オイル塗布部材１９Ａ，１９Ｂを追加した点のみ異なる。この定着装置を用いて定着を行い、１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きなトナー付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４７０】
［参考例５−１３］
参考例５−２と同様に定着ローラーを作製し、表面粗さをＲｚで２μｍとしたものを作製した。この定着ローラを図３に示すような構成の電磁誘導加熱用のテスト機に装着し、定着性を評価した。評価結果を下記の表２６に示す。
【０４７１】
ここで、定着ローラ１１Ｂと加圧ローラ１３の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下では、定着性が非常に悪く、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上では、定着ローラへのトナー付着が見られた。定着性は、定着後のベタ画像に面の布を擦りつけ顕著に布にトナーが付いてものを定着不良とし、簡易判定した。
【０４７２】
以上の評価の結果、定着ローラ１１Ｂと加圧ローラ１３の圧接する接触部分の面積Ｓ［ｃｍ２］で記録材に対する加圧力Ｆ［ｋｇｆ］を割った商が、０．５［ｋｇｆ／ｃｍ２］以上で、かつ、４．０［ｋｇｆ／ｃｍ２］以下となるようにするのがよいことが分かる。
【０４７３】
【表２６】
0004653452.tif 000027
［実施例６］
【０４７４】
次に、図３乃至５のいずれかに示すような構成の電磁誘導加熱方式の定着装置（加熱装置）に用いられる加熱部材（定着部材）で、図１０乃至１６に示すような融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用いて構成した表層を有する加熱部材（定着部材）の実施例について説明する。
【０４７５】
［参考例６−１］
（ａ）表層（導電層）の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、同様にＮｉ粉とＳｎ粉を固着させたＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合し、図１４の上図に示すように、アルミニウム基板（基材１７）に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層（導電層）のサンプルを作製した。この表層１５のサンプルの断面の模式図は図１４の下図のようになる。
（ｂ）比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、比較用のサンプルを作製した。
（ｃ）さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＮｉが３％となる量、Ｓｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算でＳｎが２％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉが３％となる量、Ｓｎが２％となる量としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４７６】
以上により、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのシートを各々作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのＮｉ箔との差を比較した。具体的には、室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。
【０４７７】
（ａ）の構成例では、Ｎｉ箔の加熱時間に対し、１．５倍の時間で加熱することができた。
【０４７８】
これに対して、（ｂ）の構成例では、Ｎｉ箔の加熱時間に対し、１．２倍の時間にとどまった。
【０４７９】
（ｃ）の構成例では、水温上昇は検知できなかった。
【０４８０】
［参考例６−２］
（ａ）表層（導電層）の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。また、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。
【０４８１】
次に、図１５（ａ）の上図に示すように、最初にＮｉとＳｎに覆われたＰＦＡ粉（融点が低いフッ素樹脂４１Ｂ）をアルミニウム基板（基材１７）に静電塗装し、次にその上にＮｉとＳｎに覆われたＰＴＦＥ粉（融点が高いフッ素樹脂４１Ａ）を静電塗装し、最後に再びＮｉとＳｎに覆われたＰＦＡ粉（融点が低いフッ素樹脂４１Ｂ）を静電塗装して積層した後、３８０℃で焼成し、融点が低いフッ素樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層（導電層）のサンプルを作製した。このサンプルの断面の模式図は図１５（ａ）の下図のようになる。
（ｂ）比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、比較用のサンプルを作製した。
（ｃ）さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＮｉが３％となる量、Ｓｎ粉（平均粒径1μｍ）を体積換算でＳｎが２％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉが３％となる量、Ｓｎが２％となる量としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４８２】
以上により、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのシートを各々作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのＮｉ箔との差を比較した。具体的には、室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。
【０４８３】
（ａ）の構成例では、Ｎｉ箔の加熱時間に対し、１．５倍の時間で加熱できた。
【０４８４】
これに対して、（ｂ）の構成例では、Ｎｉ箔の加熱時間に対し、１．２倍の時間にとど
まった。
【０４８５】
（ｃ）の構成例では、水温上昇は検知できなかった。
【０４８６】
［参考例６−３］
（ａ）表層（導電層）の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、同様にＮｉ粉とＳｎ粉を固着させたＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））と混合し、図１４の上図に示すように、アルミニウム基板（基材１７）に静電塗装し、３００℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層１５のサンプルを作製した。この表層１５のサンプルの断面の模式図は図１４の下図のようになる。
（ｂ）比較例として、ＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）とＳｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％、Ｓｎが２％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉をＦＥＰ粉上に固着させた。ＮｉとＳｎは、ＦＥＰ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、アルミニウム基板に静電塗装し、３００℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、比較用のサンプルを作製した。
（ｃ）さらに、別の比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＮｉが３％となる量、Ｓｎ粉（平均粒径１．０μｍ）を体積換算でＳｎが２％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉが３％となる量、Ｓｎが２％となる量としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４８７】
以上により、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのシートを各々作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのＮｉ箔との差を比較した。具体的には、室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。
【０４８８】
（ａ）の構成例では、Ｎｉ箔の加熱時間に対し、１．５倍の時間で加熱できた。
【０４８９】
これに対して、（ｂ）の構成例では、Ｎｉ箔の加熱時間に対し、１．２倍の時間にとどまった。
【０４９０】
（ｃ）の構成例では、水温上昇は検知できなかった。
【０４９１】
［実施例６−４］
参考例６−１の（ａ）の粉体を、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを十点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製した。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、４秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０４９２】
さらに図５に示すように、オイル塗布部材１９Ａを用いて本実施例における定着ローラ１１Ｂの離型層（表層）１５に離型剤を塗布すると、耐熱樹脂部分にオイル成分が保持されてオフセット防止被覆層は長期にわたり安定した非粘着性を示すことができ、さらに追加で１００００枚の黒ベタ画像を通してローラ表面のトナーの付着状態を観察しても、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０４９３】
［参考例６−５］
（ａ）表層（導電層）の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ａｇが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。Ａｇは、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、同様にＡｇ粉を固着させたＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合し、図１４の上図のように、アルミニウム基板（基材１７）に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層のサンプルを作製した。この表層１５のサンプルの断面の模式図は図１４の下図のようになる。
（ｂ）比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ａｇが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。銀は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体をアルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、比較用のサンプルを作製した。
（ｃ）さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＡｇが５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ａｇを５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０４９４】
以上により、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのシートを各々作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのＡｇ箔との差を比較した。具体的には、室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。
【０４９５】
（ａ）の構成例では、Ａｇ箔の加熱時間に対し、１．３倍の時間で加熱できた。
【０４９６】
これに対して、（ｂ）の構成例では、Ａｇ箔の加熱時間に対し、１．１倍の時間にとどまった。
【０４９７】
（ｃ）の構成例では、水温上昇は検知できなかった。
【０４９８】
［参考例６−６］
（ａ）表層（導電層）の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ａｇが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。Ａｇは、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。また、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ａｇが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。Ａｇは、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。
【０４９９】
次に、図１５（ａ）の上図に示すように、最初にＡｇに覆われたＰＦＡ粉（融点が低いフッ素樹脂４１Ｂ）をアルミニウム基板（基材１７）に静電塗装し、次にその上にＡｇに覆われたＰＴＦＥ粉（融点が高いフッ素樹脂４１Ａ）を静電塗装し、最後に再びＡｇに覆われたＰＦＡ粉（融点が低いフッ素樹脂４１Ｂ）を静電塗装して積層した後、３８０℃で焼成し、融点が低い樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層のサンプルを作製した。このサンプルの断面の模式図は図１５（ａ）の下図のようになる。
（ｂ）比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ａｇが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。銀は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体をアルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、比較用のサンプルを作製した。
（ｃ）さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算でＡｇが５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５００】
以上により、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのシートを各々作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、厚さが３０μｍで大きさが５０ｍｍ×５０ｍｍのＡｇ箔との差を比較した。具体的には、室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。
【０５０１】
（ａ）の構成例では、Ａｇ箔の加熱時間に対し、１．３倍の時間で加熱できた。
【０５０２】
これに対して、（ｂ）の構成例では、Ａｇ箔の加熱時間に対し、１．１倍の時間にとどまった。
【０５０３】
（ｃ）の構成例では、水温上昇は検知できなかった。
【０５０４】
［実施例６−７］
参考例６−５の（ａ）の粉体を、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層（導電層）の最終厚みは５０μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１４秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０５０５】
［実施例６−８］
最初に図１３（ａ）の上図に示すように、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）を定着ローラの芯金（基材１７）となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、次にその上に、前記湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し参考例６−１（ａ）のＮｉ粉とＳｎ粉とをＰＴＦＥ粉上に固着させた粉体を７０％混入し、攪拌して作製した塗料のスプレー塗装を行い、最後に再び前記湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）をスプレー塗装して積層した後、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは５０μｍである。このローラの表層（導電層）の断面の模式図は図１３（ａ）の下図のようになる。
【０５０６】
この定着ローラの表面を粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図１と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１１秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０５０７】
［実施例６−９］
表層（導電層）の材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＡｇ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ａｇが１０％となる量を混合し、図８に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。Ａｇは、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、同様にＡｇ粉を固着させたＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合した。次に定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管上にシリコンゴム層を３００μｍの厚さで形成したものを用い、上記の混合粉体を、アルミニウム管上のシリコンゴム層の上に重ねて静電塗装し、３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。表層（導電層）の厚みさは５０μｍである。この定着ローラの表面を粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この定着ローラの断面の層構成は図１８のようになる。
【０５０８】
この定着ローラを、市販のカラー複写機の定着部に用い、シリコンオイルレスの構成とし、画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図３に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚のカラーのベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１３秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。また、本実施例の構成では、最表面に発熱層があるためモノクロ機並みの立ち上げ時間となっている。
［実施例７］
【０５０９】
以上の実施例（又は参考例）１乃至６に示したように、本発明の加熱部材（定着部材）は、離型性を有するフッ素樹脂に、金属が混在した表層を有し、その金属が連接して金属連接部を形成していることにより、表層の離型性を保ちながら熱伝導率や導電率を向上することができる。また、フッ素樹脂に混在させる金属としては、熱や電気の良導体で、フッ素樹脂の融点よりも高融点の金属（または合金）と、低融点金属（または低融点合金）の組合せが良い。さらに、フッ素樹脂とし、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることにより、表層の熱伝導率や耐久性をさらに向上することができる。
【０５１０】
ここで、図２２は、（Ａ）フッ素樹脂であるＰＦＡの熱伝導率に対し、（Ｂ）ＰＦＡに低融点金属であるＢｉを混在させたもの、（Ｃ）炭素系材料を含有させたフッ素樹脂、（Ｄ）ＰＦＡにＢｉとＡｇを混在させたもの、（Ｅ）炭素系材料を含有させたフッ素樹脂にＡｇを混在させたもの、（Ｆ）炭素系材料を含有させたフッ素樹脂にＡｇ２％とＢｉ８％を混在させたものを作成して、それらの熱伝導率を比較したものであり、ＰＦＡの熱伝導率に対する倍率で表示している。
【０５１１】
図２２では、（Ｂ）のＰＦＡにＢｉ単体を混在させたものに対し、（Ｄ）のＰＦＡに、ＢｉとＡｇの組合せを混在させたもののほうが１．４倍程度熱伝導率がよくなっており、熱や電気の良導体でＰＦＡの融点（３１０℃）よりも高融点のＡｇ（融点９６１．９℃）と、低融点金属であるＢｉ（融点２７１℃）を組合せて用いたほうが熱伝導率を向上することができる。これはフッ素樹脂と金属を混合した表層を焼成する時に、溶融した低融点金属（Ｂｉ）のみではフッ素樹脂に自発的に濡れ広がることが困難であるため、ＰＦＡの融点よりも融点の高いＡｇを基点にしてそれをＢｉが繋ぐ構造となることで熱（電気）の経路形成に有利に働いているものと考えられる。すなわち、Ａｇ等の高融点の金属同士をＢｉ等の低融点金属で接合できるため、熱（電気）の通りの効率がよい、要求特性にあった表層を形成することができる。
【０５１２】
さらに図２２より明らかなように、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることにより、熱伝導率をさらに向上することができる。特に炭素系材料含有フッ素樹脂に、ＢｉとＡｇの組合せを混在させたものは、ＰＦＡに比べて１１．８９倍の熱伝導率が得られる。従って、前述の実施例において、表層を構成するフッ素樹脂に、炭素系材料含有フッ素樹脂を用いることにより、表層の熱伝導率をさらに改善することが可能となる。
【０５１３】
以上説明したように、本発明の第１乃至７実施例に係る加熱部材（定着部材）では、離型層が良熱伝導層であるため、低熱伝導の従来のフッ素樹脂材料で起こる加熱部材（定着部材）表面の温度低下を小さくできる。そのため、画像形成装置の定着装置に用いた場合に、連続通紙時、従来の画像形成装置で、表面温度低下の時に行われる、紙の通紙速度の減速等を行わずにすみ、安定した画像形成が可能となる。また、熱伝導率の向上は、未定着画像を定着部材の温度をどこまで下げて定着できるかというコールドオフセット温度の測定でも評価できる。このように、本発明では、定着時の加熱効率を上げることができ、画像形成の生産性を向上することができる定着部材を提供することができ、それを用いた定着装置を提供することができる。
【０５１４】
また、本発明の第１乃至７実施例に係る加熱部材では、表層の離型層が、電磁誘導加熱の発熱層（導電層）を兼ねる構成とすることができるため、加熱時の立ち上げ時間を非常に短くすることができる。また、通常用いられる画質向上のためのシリコンゴム層等を発熱部より奥（基材側）に配置できるため、加熱のタイムラグを極小にすることができる。また、通常の構成では、離型性を確保するために必須のフッ素樹脂は、熱伝導率が低いため加熱効率低下になるが、本発明では離型層が、発熱層（導電層）を兼ねているため、離型性を損なわずに表層に電気伝導性を与え、電磁誘導加熱に用いることができるので、非常に有利である。従って、本発明の加熱部材を用いた加熱装置は、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリなどの画像形成装置の定着装置として好適に利用することができ、信頼性の高い、エネルギー効率のよい画像形成装置を実現できる。
【０５１５】
以下に、本発明の第８乃至１３実施例の構成につき、説明する。図２３乃至２７は本発明の第８乃至１３実施例の構成を説明するための図であり、上述の第１乃至７実施例の構成の説明に使用した図１乃至５に夫々対応する。これらの図に示す各構成要素は上述の第１乃至７実施例の構成の説明に使用した図１乃至５に示すものと同様の構成及び機能を有し、対応する構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【０５１６】
図２８は、本発明の第８乃至１３実施例に係る定着部材（加熱部材）の表層１５の構成例を示す図であり、表層１５の一部の水平断面（表面に沿った断面）を示している。この例では、母材であるフッ素樹脂部４１の周りに金属材料４４ａおよび非金属材料４４ｂ（金属粒子およびセラミック粒子や金属フィラーおよびセラミックフィラーあるいは金属の球殻およびセラミックの球殻など）が連接して連接部４２を形成している状態を示しており、フッ素樹脂部４１が面積的に大きく占め、離型性を確保している。連接部４１は、面積的には５％程度であるが、ほとんどの金属材料４４ａおよび非金属材料４４ｂが連接しているため熱伝導率や導電率への寄与が大きい。また、水平方向での熱伝導率も高い。ここで、連接とは、３つ以上の熱の良導体粒子（あるいは良導体のフィラーや球殻）が接触している状態を指す。図２９に表層１５の一部の垂直断面を示す。水平断面と同様に垂直方向も連接部が、表面から基板（基材）１７まで続いており、熱伝導率の向上に寄与している。
【０５１７】
尚、ここで述べている金属粒子および非金属粒子等は、カーボン粒子などと違い明確に接触していないと導通性を示さない。そして、複数接触していないと実質的な熱伝導性に寄与できないため、連続して接触しているということで、このような状態を連接と表現している（参考：非特許文献１）。
【０５１８】
本発明に係る定着部材（加熱部材）の表層１５に用いられるフッ素樹脂４３としては、焼成による溶融成膜性のよい、比較的融点の低いものが好ましく選択される。具体的には、低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、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）の微粉末が挙げられる。より具体的には、低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、ルブロン（登録商標）Ｌ−５、Ｌ−２（ダイキン工業社製）、ＭＰ１１００、１２００、１３００、ＴＬＰ−１０Ｆ−１（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン社製）が知られている。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）は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。また、これらのフッ素樹脂に炭素系材料（例えばカーボン）を含有した樹脂を用いることもできる。
【０５１９】
低融点合金としては、(1)錫−銀系、(2)錫−銅系、(3)錫−亜鉛系、(4)錫−銀−銅系、(5)錫−銀−ビスマス系、(6)錫−銀−銅−ビスマス系、(7)錫系、(8)錫、(9)ビスマス系、(10)ビスマスのいずれかの金属または合金などを用いることができる。また、金属粒子や金属フィラーとしては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、鉛（Ｐｂ）、ニッケル（Ｎｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）、チタン（Ｔｉ）、錫（Ｓｎ）、ビスマス（Ｂｉ）のいずれか１つ以上を含む金属、合金の粒子やフィラーが使用できる。これらを球状、球殻、針状フィラー、繊維状フィラーとして用い、フッ素樹脂の周囲に金属粉を固着させる。
【０５２０】
フッ素樹脂の周囲に金属材料粉および非金属材料粉を固着させる装置として、ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所）の例を図３０に示す。図中の符号１５１は本体ケーシング、１５８はステーター、１７７はステータージャケット、１６３はリサイクルパイプ、１５９は排出バルブ、１６４は原料投入シュートである。
【０５２１】
この装置において、原料投入シュート１６４から供給された粉体粒子及び他の微小固体粒子は、衝撃室１６８内で主として高速で回転している回転ローター１６２に配置された複数のローターブレード１５５によって瞬間的な打撃作用を受け、さらに周辺のステーター１５８に衝突して粉体粒子同士または、他の微小固体粒子同士の凝集をほぐしながら系内に分散させると同時に、粉体粒子表面に他の微小固体粒子を静電気力、ファンデルワールス力等により付着させるか、粉体粒子のみの場合は、粒子の角取り又は球形化が行なわれる。この状態は粒子の飛行と衝突に伴って進んで行く。すなわち、ローターブレード１５５の回転により発生する気流の流れに伴って、該粒子は、リサイクルパイプ１６３を複数回通過することにより処理される。さらにローターブレード１５５及びステーター１５８から該粒子が繰り返し打撃作用を受けることにより、他の微小固体粒子は、粉体粒子表面またはその近傍に均一に分散し固定化される。
【０５２２】
上記で作製した被覆粉体を単独、もしくは通常のフッ素樹脂で作製した粉体と機械的に混合した粉体を、金属部材等からなる基材１７に静電塗装するか、または、上記粉体を水溶液に分散した湿式塗料にて基材１７に塗布し、焼成することにより表層１５を作製する。また、上記粉体を低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、強度、熱伝導性の両方の特性を向上できる。但し、低融点金属と実際の使用温度（定着加熱時の温度）との関係に注意しておく必要がある。
【０５２３】
また、上記の粉体を低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、導電性を向上することができ、渦電流を十分流すことが可能となり、発熱体として用いることができる。低融点金属の割合が少なくてもその長さによって、フィラー間の接続の確率が高く、電気伝導性を向上することができる。本発明においては、低融点金属は、加熱装置の温度の異常オーバーシュートによる焼損に対する安全装置の役割も果たす。すなわち、金属は、液体になった場合、急激に電気特性が変化するため、磁束発生回路のインピーダンス変化による検出が可能であり、かつ液体金属は、抵抗値が急激に上がるため発熱効率が落ちる。また、磁性金属に非磁性金属を合金化し、キュリー温度をコントロールし、ある温度以上で発熱効率を落とすようにすることも可能である。
【０５２４】
さらに、低融点金属はフィラーの充填量の５乃至５０重量部が好ましい。また、低融点金属は、耐食性が劣るものが多いため、フィラーより少ないことが望ましい。また、画像形成装置の定着部では、記録用紙等からの水蒸気の環境に曝されるため、必要以上の量は避けることが望ましい。
【０５２５】
尚、一例として、低融点金属としてビスマス（Ｂｉ）を用い、金属フィラーとして銀（Ａｇ）を用いた場合について図３１の状態図を用いて説明する。これは、共晶型と呼ばれる状態図である。この例では、フッ素樹脂の焼成時（３００℃以上）にこの共晶点以上の温度で液体相が生じ、その後、共晶点以下にすることにより、銀を接続する。本発明の目的である熱伝導性または導電性を向上させるためには、その特性のよい銀が多い方が有利である。そのため、ビスマスはこれを接続する役目を持つ。通常の定着装置での使用時は、加熱温度は最大２３０℃程度であるため問題なく使用できる。
【０５２６】
ところで、図２８、図２９には、フッ素樹脂４３を単独で使用したフッ素樹脂部４１の例を示したが、フッ素樹脂として融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用い、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂は、連接した金属材料および非金属材料に取り囲まれている構成とすることもできる。図３２は２種類以上のフッ素樹脂を用いた場合の定着部材（加熱部材）の表層の構成例を示す図であり、表層１５の一部の水平断面（表面に沿った断面）を示している。この例では、最も融点の高いフッ素樹脂４１Ａの周りに金属粒子および非金属粒子が連接して連接部４２を形成し、その周りに、より融点の低いフッ素樹脂４１Ｂを充填している状態を示しており、２種類のフッ素樹脂４１Ａ，４１Ｂからなるフッ素樹脂部４１が面積的に大きく占め、離型性を確保している。連接部４２は、面積的には５％程度であるが、ほとんどが連接しているため熱伝導率への寄与が大きい。また、水平方向での熱伝導率も高い。図３３に表層１５の一部の垂直断面を示す。水平断面と同様に垂直方向も連接部４２が、表面から基材１７まで続いており、熱伝導率向上に寄与している。
【０５２７】
本発明の定着部材（加熱部材）の表層は、金属材料および非金属材料が連接して取り囲んだフッ素樹脂粒子を加熱溶融させて膜形成することにより形成されるが、表層のフッ素樹脂部分が１種類のフッ素樹脂からなる場合には、加熱前に金属材料および非金属材料が連接してフッ素樹脂粒子を取り囲んでいても、表層形成時にピンホールの無い表層とするためにはフッ素樹脂を溶融流動させる必要があるため、連接部の連接状態が乱されてしまい、熱伝導率は向上するが、製造ロット間の熱伝導率のバラツキが大きくなってしまうことがある。
【０５２８】
これに対して、フッ素樹脂部分が融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂からなり、図３２、図３３に示すように、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂粒子４１Ａを金属材料および非金属材料が連接して取り囲んでいれば、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａが流動しない温度で加熱して、より融点が低い他のフッ素樹脂粒子４１Ｂを溶融流動させることにより、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周りを取り囲む連接部４２の連接状態を乱さずに済む。このため熱伝導率を向上させ、かつ製造ロット間の熱伝導率のバラツキを小さくすることができる。
【０５２９】
尚、フッ素樹脂は融点を超えて加熱されると流動するが、温度が低いほど流動性が小さいため、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの融点を超えていても、連接部４２の連接状態を乱さない程度の流動性にとどまる温度であれば良い。
【０５３０】
このような2種類以上のフッ素樹脂を組み合わせた表層に用いられるフッ素樹脂としては、分子内にフッ素原子を含むものであればよく特に限定されるものではない。具体的にはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とその変性物、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）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、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）、テトラフルオロエチレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＴＦＥ／ＶｄＦ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＡ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＣＴＦＥ／ＶｄＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）などが挙げられる。例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、テフロン（登録商標）７Ａ−Ｊ、７０−Ｊ（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン社製）が知られている。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）は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、ＭＰ−１０３（三井デュポンフロロケミカル社製）が知られている。また、これらのフッ素樹脂に炭素系材料（例えばカーボン）を含有した樹脂を用いることもできる。
【０５３１】
本発明においては、これらの中から融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を適宜選定して使用すれば良い。尚、フッ素樹脂の融点の例を下記の表２７に示す。
【０５３２】
【表２７】
0004653452.tif 000028
融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用いる場合、少なくとも最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲には前述した金属材料粉および非金属材料粉を固着させる。固着させる金属材料および非金属材料としては前述した低融点金属や合金、金属または合金またはセラミックのフィラーが用いられる。固着させる装置としては、図３０に示したハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所）が用いられる。尚、この装置による被覆粉体の作製方法は前述した通りである。
【０５３３】
図３４に示すように、作製した粉体（最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲に連接部４２を形成した粉体）を、より融点の低いフッ素樹脂４１Ｂと混合したものを、静電塗装、または、湿式塗料にて塗布し、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの融点よりも低い温度で焼成することにより表層を作製する。
【０５３４】
あるいは、図３５の（ａ）または（ｂ）に示すように、作製した粉体（最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲に連接部４２を形成した粉体）とより融点の低いフッ素樹脂４１Ｂが、静電塗装や湿式塗料の塗布により複数層積層するように塗装し、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの融点よりも低い温度で焼成することにより表層１５を作製することによっても熱伝導性や導電性を向上させることができる。
【０５３５】
また、もちろん、図３６や図３７に示すように、より融点が低いフッ素樹脂４１Ｂにも金属材料粉および非金属材料粉を固着させて連接部４２を形成し、最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａの周囲に連接部４２を形成した粉体と混合して用いても構わない。
【０５３６】
さらに、表層１５の表面粗さを所定の値（例えば１０点平均粗さＲｚとして５μｍ以下）にする必要がある場合には、図３８に示すように、焼成後に研磨処理を施すことにより表面粗さを所定の値にすることが可能である。
【０５３７】
また、２種類以上のフッ素樹脂を用いる場合にも、低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、強度、熱伝導性の両方の特性を向上できる。このとき、低融点金属の融点は最も融点が高いフッ素樹脂４１Ａに比べて低い必要がある。例えば最も融点が高いフッ素樹脂がＰＴＦＥであった場合、低融点金属としては錫（Ｓｎ）を使用する。
【０５３８】
ここで融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂が、融点が２００℃以上であるＰＴＦＥＰ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、ＰＣＴＦＥから選ばれることが使用時の表層の熱安定性において好ましい。さらに、最も融点が高いフッ素樹脂４１ＡとしてＰＴＦＥを使用すると溶融粘度が他のフッ素樹脂に比べて非常に大きいため膜形成時に融点を超えたとしてもほとんど流動せず金属材料および非金属材料の連接状態を乱さないため、より望ましい。
【０５３９】
ところで、本発明の加熱部材（定着部材）を図２５乃至２７に示したような電磁誘導加熱方式の定着装置に用いる場合は、表層１５で発生した熱が基材１７側に逃げないように、表層１５と基材１７の間に断熱層（または弾性層）１８を設けると良い。図３９と図４０はその一例を示しており、表層の一部の垂直断面を示す図である。図３９の例は、基材１７側の表面にシリコンゴムからなる断熱層（または弾性層）１８を設け、その上に図２８，２９と同様の構成の表層１５を形成したものである。また、図４０の例は、基材１７側の表面にシリコンゴムからなる断熱層（または弾性層）１８を設け、その上に図３２乃至３８のいずれかと同様の構成の表層１５を形成したものである。
【０５４０】
図３９または図４０の構成の場合、表層１５に外部から高周波電磁界を印加すると、表層１５の導電層４２に渦電流が発生し発熱するが、このとき、表層１５はシリコンゴムからなる断熱層１８で断熱されているため、素早い温度上昇を行うことができる。また、横方向は熱的にも連続しているため、一部の熱低下が発生しても素早く均一化される。従って、立ち上がりが早く、熱の均一化も良く、加熱効率の良い加熱部材（定着部材）を得ることができる。
【０５４１】
本発明の加熱部材（定着部材）においては、表層１５の水に対する接触角が８０°以上である。これにより、トナー中から出て表層側に付着したワックスが、表層上ではじかれることがないため、直接トナーの樹脂等が表層に触れてオフセットしたり、ホットメルト接着剤のように機能して定着部材に記録材が巻きつくといったことが生じない。
【０５４２】
この水に対する接触角が、８０°未満になると濡れ過ぎるため、トナー樹脂自身の接着力が急激に増大してワックスによる付着防止効果を上回り、トナー全体が表層側に移行し、定着不良を生じる。尚、本発明における接触角の測定は、加熱部材（定着部材）の表層材料の平面状の試験片を形成し、協和界面科学社製のＣＡ−Ｘ型で室温において液滴法によって測定した。
【０５４３】
加熱部材（定着部材）の表層１５の水に対する接触角を、８０°以上の範囲内に調整する方法としては、表層１５の形成材料であるフッ素樹脂と金属との配合比を変化させ、水に対する接触角を制御する方法がある。この場合、フッ素樹脂と金属の種類、混合方法、加熱温度の組合せで水に対する接触角を制御することができる。
【０５４４】
また、加熱部材（定着部材）の表層１５の金属材料および非金属材料部分は、その断面において厚さが５０μｍ以下である。また、表層１５の金属材料および非金属材料部分は、その断面において最大幅部が３０μｍ以下である。
【０５４５】
このように、表層の金属材料および非金属材料部分がその断面において最大幅部が３０μｍ以下となるように表層を形成した場合、仮にフッ素樹脂よりも非粘着性に劣る金属材料および非金属材料部分が表面に露出したとしても、トナーが金属材料および非金属材料部分に直接接触する面積が小さくなるため、オフセット防止に対して有利な構造となる。
【０５４６】
以下、本発明に係る加熱部材（定着部材）とその作製方法の具体的な実施例について説明する。
［実施例８］
【０５４７】
まず、図２４に示すような構成の定着装置６Ａに用いられ、図２８，２９に示したような構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）１１Ａの実施例について説明する。
【０５４８】
［参考例８−１］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。
また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。
下記の表２８に、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率および表面抵抗の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。尚、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５４９】
【表２８】
0004653452.tif 000029
［参考例８−２］
参考例８−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下記の表２９，３０の割合で混合して、定着ローラの芯金（基材）１７となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラ１１Ａとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ４５７０に１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した。観察結果を下記の表２９に示す。表２９，３０に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５５０】
【表２９】
0004653452.tif 000030
［比較例１−１］
比較例として、Ｎｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＦＡ粉上に固着させ、同様に定着ローラとした場合についても表３０に結果を示した。
【０５５１】
【表３０】
0004653452.tif 000031
［比較例１−２］
上記の参考例８−２に対し、トナー付着が発生する比較例を以下に示す。
【０５５２】
フッ素樹脂としてＰＦＡ粉体（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））、耐熱樹脂としてポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）粉体（ビクトレックス・エムシー製  ＰＥＥＫ  １５０ＸＦ）を用い、前記粉体同士を所定の重量比で混合し混合粉体を作製する。一方、基材については、例えば直径φ４０ｍｍで、定着部の肉厚が１.５ｍｍのアルミニウム製の定着ローラの芯金表面をブラスト処理し粗面化する。
【０５５３】
その後、前記混合粉体をアルミニウム製の定着ローラの芯金に静電塗装し、３８０℃で３０分加熱し、加熱炉の外で強送風により急冷する。
【０５５４】
尚、粉体の種類や混合比によっては離型層の表面粗さが大きい場合もあるが、表面粗さを所定の大きさに揃える必要がある場合には、例えばテープ研磨装置にかけ研磨することで可能である。例えばコランダムの＃８００，＃１５００にてテープ研磨した場合、表面粗さをＲｚで２μｍ以下とできた。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察したときのＰＦＡ：ＰＥＥＫ（重量比）による比較例を下記の表３１に示す。
【０５５５】
【表３１】
0004653452.tif 000032
［参考例８−３］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。（銀＋アルミナ）粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。
下記の表３２に、（銀＋アルミナ）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率および表面抵抗の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５５６】
【表３２】
0004653452.tif 000033
［参考例８−４］
参考例８−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下記の表３３，３４の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察したときの観察結果を下記の表３３に示す。表３３に示すように、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５５７】
比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下記の表３３，３４の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした場合についても表３４に結果を示した。
【０５５８】
また、下記の表３５に示すように、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表３５中のカーボン３％含有ＰＦＡは、比較用の従来品である。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が２．５％、アルミナが２．５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。ここで、銀が２．５％、アルミナが２．５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５５９】
【表３３】
0004653452.tif 000034
【０５６０】
【表３４】
0004653452.tif 000035
【０５６１】
【表３５】
0004653452.tif 000036
［実施例８−５］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比３％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した結果、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５６２】
比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径１．２μｍ）を体積比５％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉とＳｎ粉をＰＦＡ粉上に固着させた。さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した銀、ＳｎをＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした場合についても同様の評価を行った。その結果、付着トナーは見られなかったが、転写電荷リークによる静電オフセット発生が見られた。
【０５６３】
［参考例８−６］
参考例８−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置IMAGIO  NEO 750の定着部に装着した。このIMAGIO  NEO 750のトナーは離型性が不十分なため、定着ローラにシリコンオイルを塗布するシリコンオイル含侵されたオイル塗布部材を追加している。このIMAGIO  NEO 750の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）を用い、１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した。観察の結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５６４】
［参考例８−７］
参考例８−１と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に鱗片状のＮｉ粉（厚さ平均０．８μｍ、直径平均５０μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ４５７０に１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、１０００枚程度でトナーの付着が発生した。観察によると研磨により、Ｎｉの粉が広く表面に現れたところにトナーが付着していた。同様の大きさのマイカ（雲母）についてもほぼ同様の結果であった。しかし、直径平均が３０μｍ程度の鱗片状のＮｉ粉では、１００００枚まで行った結果では、トナーの付着は見られなかった。
【０５６５】
［参考例８−８］
参考例８−２と同様にローラを作製し、表面粗さをＲｚで２μｍとしたものを作製した。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着ユニットに用いた定着試験機を作製し、ＭＦ４５７０の未定着画像を加圧力を変えて通紙した。試験結果を下記の表８に示す。表３６に示すように、加圧力が０．５（kgf/ｃｍ２）以下では、定着性が非常に悪く、加圧力が４．０（kgf/ｃｍ２）以上では、定着ローラへのトナー付着が見られた。定着性は、定着後のべた画像に面の布を擦りつけ顕著に布にトナーが付いてものを定着不良とし、簡易判定した。
【０５６６】
【表３６】
0004653452.tif 000037
［参考例８−９］
表層の構成材料として、錫８０−銀２０の低融点合金粉（平均粒径１．１μｍ）に、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、の各金属粉（平均粒径各１．５μｍ）および窒化アルミ（平均粒径０．５μｍ）を、それぞれ２５：２５：５０の比率で混合した粉体をそれぞれ作製した。混合には倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いた。この同体積混合した粉体をＰＦＡ粉（低温焼成タイプ 平均粒径φ２０μｍ）中に体積換算で、１０％となる量混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、各同体積混合した粉体をＰＦＡ粉上にそれぞれ固着させた。各粉体は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この後、参考例８−２と同様に定着ローラをそれぞれ作製した。各ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ４５７０に１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した。観察結果を下記の表３７に示す。表３７に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５６７】
【表３７】
0004653452.tif 000038
次に、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求める、各金属：ＰＦＡ粉（体積比）による比較例を下記の表３８に示す。表３８からわかるように、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表３８には、比較例としてＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）のみのものも示す。
【０５６８】
【表３８】
0004653452.tif 000039
［参考例８−１０］
参考例８−４と同様に、表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。ＰＦＡ粉と５：５の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下、３μｍ、５μｍ，７μｍとしたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察したときの観察結果を下記の表３９に示す。
【０５６９】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰り返し、ローラ表面のトナー付着量と紙の巻き付きを見た。この結果、表面粗さがＲｚで５μｍ以下であれば、効果があることが確認された。また、７μｍのものは、ＭＦ４５７０でジャムが多発したため実験を取りやめている。
【０５７０】
【表３９】
0004653452.tif 000040
［実施例９］
【０５７１】
次に、図２４に示すような構成の定着装置６Ａに用いられ、図３２乃至３８に示したような融点の異なる２種類以上のフッ素樹脂を用いた構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）１１Ａの実施例について説明する。
【０５７２】
［参考例９−１］
表層の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉は、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＴＦＥより融点の低いフッ素樹脂であるＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。
また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。
下記の表４０にＮｉ固着ＰＴＦＥ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率および表面抵抗の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５７３】
比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と６：４の体積比で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０５７４】
さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５７５】
【表４０】
0004653452.tif 000041
［参考例９−２］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡより融点の低いフッ素樹脂であるＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３００℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。
また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。
下記の表４１に（Ｎｉ＋炭化ケイ素）固着ＰＦＡ粉：ＦＥＰ粉の体積比と、熱伝導率の倍率の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＦＥＰの熱伝導率で割ったものであり、ＦＥＰの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５７６】
比較例として、ＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＦＥＰ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉は、ＦＥＰ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））と６：４の体積比で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３００℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０５７７】
さらに、別の比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中にＦＥＰ粉（５３２−８１１０（デュポン社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらにＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５７８】
【表４１】
0004653452.tif 000042
［実施例９−３］
参考例９−１と同様にＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが５％、炭化ケイ素が５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素）粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。次に下表の割合でＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合して、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した結果を下記の表４２に示す。表４２に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５７９】
【表４２】
0004653452.tif 000043
比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。次に下表の割合でＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合して、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした場合についても表４３に結果を示した。
【０５８０】
【表４３】
0004653452.tif 000044
［参考例９−４］
表層の構成材料として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。（銀＋アルミナ）粉は、ＰＴＦＥ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＴＦＥより融点の低いフッ素樹脂であるＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。下記の表４４に（銀＋アルミナ）固着ＰＴＦＥ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率および表面抵抗の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５８１】
比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。（銀＋アルミナ）粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と６：４の体積比で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０５８２】
さらに、別の比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらに銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が２．５％、アルミナが２．５％となる量を通常の攪拌混合し、同様にシートを作製した。ここで、銀が２．５％、アルミナが２．５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５８３】
【表４４】
0004653452.tif 000045
［実施例９−５］
参考例９−１と同様にＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下表の割合でＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した結果を下記の表４５に示す。表４５に示すように、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５８４】
比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が１０％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉をＰＦＡ粉上に固着させた。次に下表の割合でＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））と混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした場合についても表４６に結果を示した。
【０５８５】
また、下記の表４７に示すように、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表４７中のカーボン３％含有ＰＦＡは比較用の従来品である。
【０５８６】
また、比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製））を通常の攪拌混合し、この粉体にさらに銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が２．５％、アルミナが２．５％ととなる量を通常の攪拌混合し、同様に定着ローラを作製した。ここで、銀が２．５％、アルミナが２．５％としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５８７】
【表４５】
0004653452.tif 000046
【０５８８】
【表４６】
0004653452.tif 000047
【０５８９】
【表４７】
0004653452.tif 000048
［実施例９−６］
表層の構成材料としてＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比３％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉とＳｎ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。さらに、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）の乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＴＦＥ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態および静電オフセット発生の有無を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
【０５９０】
比較例として、ＰＴＦＥ粉（７Ａ−Ｊ（デュポン社製））中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）を体積比５％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、銀粉とＳｎ粉をＰＴＦＥ粉上に固着させた。さらに、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）の乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した銀、ＳｎをＰＴＦＥ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとしたとした場合についても同様の評価を行った。その結果、付着トナーは見られなかったが、転写電荷リークによる静電オフセット発生が見られた。
［参考例１０］
【０５９１】
次に、図２４に示すような構成の定着装置６Ａに用いられ、金属相にビスマスやビスマス系の材料を含む構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）１１Ａの参考例について説明する。
［参考例１０−１］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比２．５％とビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）体積比０．５％を混合し合わせて、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ＋ビスマス）粉として、ＰＦＡ粉上に固着させた。（銀＋アルミナ＋ビスマス）は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この（銀＋アルミナ＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表４８に示す体積比の割合で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。下記の表４８に（銀＋アルミナ＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率および表面抵抗の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５９２】
さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が２．５％、アルミナが２．５％を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様に焼成し、シートを作製した。ここで、銀が２．５％、アルミナが２．５％としているのは、混合粉での静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５９３】
【表４８】
0004653452.tif 000049
［参考例１０−２］
参考例１０−１と同様にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比２．５％とビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）体積比０．５％となる量を混合し、（銀＋アルミナ＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉とした。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表４９、表５０に示す体積比の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。このローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察したところ、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表４９中のカーボン３％含有ＰＦＡは比較用の従来品である。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が２．５％、アルミナが２．５％を倉敷紡績（株）製の攪拌装置 ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。同時に同じ材料で、平板にサンプルを作製し、水の接触角を測定した。すべての金属部の断面観察では、厚さは、５０μｍ以下であった。
【０５９４】
【表４９】
0004653452.tif 000050
【０５９５】
【表５０】
0004653452.tif 000051
［参考例１０−３］
表層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）、ビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２％、炭化ケイ素が２．５％、ビスマスが０．５％となる量を混合し合わせて、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素＋ビスマス）粉として、ＰＦＡ粉上に固着させた。（Ｎｉ＋炭化ケイ素＋ビスマス）は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この（Ｎｉ＋炭化ケイ素＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表５１に示す体積比の割合で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、１００μｍ厚のシートを作製し、レーザフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した体積比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。また、三菱油化株式会社製高抵抗計「ハイレスタ」で１０Ｖ印加時の表面抵抗を測定した。
下記の表５１に（Ｎｉ＋炭化ケイ素＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比と、熱伝導率の倍率および表面抵抗の関係を示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比であり、粉体の体積比ではない。また、熱伝導率の倍率は、上記の測定と計算で求めた熱伝導率を、ＰＦＡの熱伝導率で割ったものであり、ＰＦＡの熱伝導率の何倍の熱伝導率かを示している。
【０５９６】
さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様に焼成し、シートを作製した。ここで、Ｎｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％としているのは、混合粉での静電塗装では、これ以上では成膜できないためである。
【０５９７】
【表５１】
0004653452.tif 000052
［参考例１０−４］
参考例１０−３と同様にＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）、ビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２％、炭化ケイ素が２．５％、ビスマスが０．５％となる量を混合し、（Ｎｉ＋炭化ケイ素＋ビスマス）固着ＰＦＡ粉とした。この粉体を、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）と下記の表５２と表５３に示す体積比の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、コールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。尚、表５２中のカーボン３％含有ＰＦＡは比較用の従来品である。さらに、比較例として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径１．２μｍ）をＮｉ粉（平均粒径０．５μｍ）、炭化ケイ素（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、Ｎｉが２．５％、炭化ケイ素が２．５％となる量を倉敷紡績（株）製の攪拌装置ＫＫ−５００を用いて混合し、同様にシートを作製した。同時に同じ材料で、平板にサンプルを作製し、水の接触角を測定した。
【０５９８】
【表５２】
0004653452.tif 000053
【０５９９】
【表５３】
0004653452.tif 000054
［参考例１０−５］
表層の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に乾燥ＰＦＡ重量に対し、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比２．５％とビスマス粉（平均粒径０．８μｍ）体積比０．５％を混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは４０μｍである。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に装着し、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２４に示すような構成のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。
［実施例１１］
【０６００】
次に、図２５に示すような構成の電磁誘導加熱方式の定着装置（加熱装置）６Ｂに用いられる加熱部材（定着部材）１１Ｂの実施例について説明する。
【０６０１】
［参考例１１−１］
導電層構成材料として、液晶高分子（ＬＣＰ）中に、重量換算で、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混合した。次に加熱混合して、冷却後、再粉砕して、平均粒径１２μｍの粉体を得た。この金属含有ＬＣＰ粉とＰＦＡ粉を混合し、常温圧縮の後、２ｍｍ程度の厚さの状態とした。３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、サンプルを作製した。金属含有ＬＣＰ粉とＰＦＡ粉の混合重量比は２：８である。この金属含有ＬＣＰとＰＦＡにより導電層を構成した。さらにその上に参考例８−１と同様にして（Ｎｉ＋炭化ケイ素）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比＝５：５で熱伝導層を形成した。
ＬＣＰ部が互いに連接しており、サンプルを調理用の電磁調理機に載せて電磁誘電加熱試験を行ったところ、電磁調理機上で良好に発熱した。
【０６０２】
［参考例１１−２］
参考例１１−１と同様に、導電層の構成材料として、ＬＣＰ中にＮｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混合した。次に加熱混合して、冷却後、再粉砕して、平均粒径１２μｍの粉体を得た。この金属含有ＬＣＰ粉とＰＦＡ粉を混合し、この混合粉を用いて定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、さらにその上に参考例８−２と同様にして（Ｎｉ＋炭化ケイ素）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比＝５：５で混合して、定着ローラの芯金（基材）１７となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、最表層の表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒｚ）で２μｍ以下としたものを作製した。図４１に導電層の断面を示す。アルミ地金に金属含有ＬＣＰが接着しており、それらに接するようにＰＦＡが覆っている。
【０６０３】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０６０４】
［実施例１１−３］
導電層の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混入し、攪拌して塗装液を作成した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、
さらにその上に実施例８−５と同様に、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比３％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉上に固着させ、さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、スプレー塗装を行い、
３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、最表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製した。図４２に、導電層の焼成後の模式図を示す。この材料ではフィラーＮｉが低融点金属Ｓｎ−３．５Ａｇまたは、Ｓｎにより結ばれて金属連接部４２を形成している。それにより、少ない量のフィラーで電気伝導性が確保できる。
【０６０５】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０６０６】
［参考例１１−４］
導電層の構成材料として、デュポン社製のＰＦＡ粉体（平均粒径４０μｍ）と、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）と、錫−３．５銀の粉（平均粒径１０．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）を、（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、ＰＦＡ粉体にＮｉと錫−３．５銀の粉が付着したものを作成した。Ｎｉは１０wt％、錫−３．５銀は３wt％である。これを定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、さらにその上に参考例８−２と同様にして（Ｎｉ＋炭化ケイ素）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比＝５：５で混合して、定着ローラの芯金（基材）１７となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、最表層の表面粗さを、１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製した。
【０６０７】
この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通して定着を繰返した後、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
［実施例１２］
【０６０８】
次に、図２５乃至２７のいずれかに示すような構成の電磁誘導加熱方式の定着装置（加熱装置）に用いられる、図２８，２９に示すような構成の表層１５を有する加熱部材（定着部材）の実施例について説明する。
【０６０９】
［参考例１２−１］
導電層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製） 平均粒径φ２０μｍ）中にＮｉ粉（平均粒径０．３μｍ）とＳｎ粉（平均粒径２．４μｍ）を体積換算で、Ｎｉが１０vol％となる量で、Ｓｎは２vol％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ｎｉ粉とＳｎ粉とをＰＦＡ粉上に固着させた（これを粉体１とする）。金属粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体１を、アルミニウム基板に静電塗装し、さらにその上に参考例８−２と同様にして（Ｎｉ＋炭化ケイ素）固着ＰＦＡ粉：ＰＦＡ粉の体積比＝５：５で混合して、静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層のサンプルを作製した。この表層のサンプルにより、厚さが３０μｍで５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさのシートを作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定した。また、上記のサンプルシートと同様の大きさで厚さが３０μｍのＮｉ箔を用い、同様の条件で測定を行い、サンプルとの差を比較した。具体的には室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。その結果、この参考例の構成では、厚さ３０μｍのＮｉ箔の加熱時間に対し、１．２倍の時間で加熱できた。すなわち、ＰＦＡ中にＮｉとＳｎを混在させ、連接させることにより、離型性を保ちながら金属単体と略同等の発熱性能が得られた。
【０６１０】
［参考例１２−２］
参考例１２−１と同様の表層を、定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管上に形成した後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さを１０点平均粗さ（Ｒz）で２μｍ以下としたものを作製した。このときの表面の状態は図２８のようなる。ＰＦＡは透明なため、上から見た状態ですべてが見えるようになっている。また、その表層の断面は図２９のようになる。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。このＭＦ４５７０のトナーは、ワックス入りのトナーである。尚、このトナーのワックスを除いたものを作製し、カスケード現像により未定着画像を作成し、テスト機に通した場合は、１枚でトナー付着による紙の巻き付きが発生した。
【０６１１】
上記のテスト機を用い、通常のワックス入りのトナーを用いて作成した１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０６１２】
［実施例１２−３］
導電層の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、Ｎｉ粉（平均粒径２．５μｍ、見掛け密度０．８ｇ／ｃｍ２）１０wt％と、Ｓｎ粉（平均粒径１５．８μｍ、見掛け密度０．７ｇ／ｃｍ２）２wt％を混入し、攪拌して塗装液を作成した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、
さらにその上に実施例８−５と同様に、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比３％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉上に固着させ、さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この材料の焼成後の断面構造は図２９と同様である。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１０秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０６１３】
［参考例１２−４］
導電層の構成材料として、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中にＡｇ粉（平均粒径０．３μｍ）を体積換算で、１０％となる量混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた（これを粉体２とする）。金属粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この粉体２を、アルミニウム基板に静電塗装し、さらにその上に、参考例８−４と同様に、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた粉体を静電塗装し、
３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、表層のサンプルを作製した。この表層のサンプルにより、厚さが１００μｍ（離型層７０μｍ、導電層３０μｍ）で５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさのシートを作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した後、シャーレ内に純水１００ｍｌを入れた。これを汎用の電磁調理器（ＩＨ調理器：ナショナル製ＫＺ−ＰＨ１（空鍋検知システム等は無効にしている））上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定した。また、上記のサンプルシートと同様の大きさで厚さが３０μｍのＡｇ箔を用い、同様の条件で測定を行い、サンプルとの差を比較した。具体的には室温から＋３０℃上昇するのに要する時間を比較した。その結果、この参考例の構成では、厚さ３０μｍのＡｇ箔の加熱時間に対し、１．３倍の時間で加熱できた。
【０６１４】
［参考例１２−５］
参考例１２−４の表層を、定着ローラの芯金となるアルミニウム管上に形成し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。その表面は、参考例１２−２と同様であった。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０６１５】
［実施例１２−６］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、参考例１２−４のＡｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた粉体（粉体２）を７０％混入、攪拌した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、さらにその上に参考例８−５と同様に、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比３％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉上に固着させ、さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、スプレー塗装を行い、
３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。表層の最終厚みは１００μｍである。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この材料の焼成後の断面構造は図２９と同様である。この定着ローラを（株）リコー製の画像形成装置ＭＦ４５７０の定着部に用い、図２３と同様の構成の画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚の黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本実施例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、９秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。
【０６１６】
［参考例１２−７］
表層（導電層）の構成材料として、ＰＦＡ粉（低温焼成タイプ、平均粒径φ２０μｍ）中にＡｇ粉（平均粒径０．３μｍ）を体積換算で、１０vol％となる量混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ａｇ粉をＰＦＡ粉上に固着させた（これを粉体３とする）。金属粉は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。次に定着ローラの芯金（基材）となるアルミニウム管上にシリコンゴム層を３００μｍの厚さで形成したものを用い、上記の粉体３を、アルミニウム管上のシリコンゴム層の上に重ねて静電塗装し、
さらにその上に、参考例８−４と同様に、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ２０μｍ）中に銀粉（平均粒径０．５μｍ）、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）を体積換算で、銀が５％、アルミナが５％となる量を混合し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ）粉をＰＦＡ粉上に固着させた粉体を静電塗装し、３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。表層の厚みは１００μｍ（離型層７０μｍ、導電層３０μｍ）である。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さをＲｚで２μｍ以下としたものを作製した。この表層の表面は図２８と同様の構造である。また、定着ローラの断面構造は３９のようになり、表層１５と芯金（基材）１７の間にシリコンゴムからなる断熱層（または弾性層）１８を有する構成となる。
【０６１７】
この定着ローラを市販のカラー複写機の定着部に用い、シリコンオイルレスの構成とし、画像形成部を用いて作成した未定着トナー画像を、図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に通して定着した。１００００枚のカラーのベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した結果、特に大きな付着は観察されず、通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金（基材）は、定着部の管の厚みが１．５ｍｍと厚く、通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要であるが、本参考例の電磁誘導加熱式の定着ローラでは、１５秒程度であった（両方とも定格出力８００Ｗの場合）。また、本参考例の構成では、最表面に発熱層があるためモノクロ機並みの立ち上げ時間となっている。
【０６１８】
［参考例１２−８］
表層（導電層）の構成材料として、錫８０−銀２０の低融点合金粉（平均粒径１．１μｍ）に、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、の各金属粉（平均粒径各１．５μｍ）をそれぞれ錫８０−銀２０の低融点合金粉に対して、同体積混合した粉体をそれぞれ作製した。この同体積混合した粉体をＰＦＡ粉（低温焼成タイプ、平均粒径φ２０μｍ）中に体積換算で、１０％となる量混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、各同体積混合した金属粉体をＰＦＡ粉上にそれぞれ固着させた（これを粉体Ａとする）。各金属粉体は、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている状態であることを、ＳＥＭによる観察で確認した。この後、参考例１２−７と同様に定着ローラをそれぞれ作製した。これらの定着ローラを図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に装着し、加熱試験を行ったところ、それぞれの含有金属毎にローラの表面温度が１８０℃になるまでの時間は、金：１５±１秒、銀：１５±１秒、銅：１５±１秒、鉛：３０±１秒、ニッケル：２０±１秒、亜鉛：２５±１秒、鉄：３０±１秒、アルミニウム：２６±１秒、マグネシウム：２１±１秒、チタン：２３±１秒であった。また、比較としての通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要である。
【０６１９】
［実施例１２−９］
表層（導電層）の構成材料として、デュポン社製の湿式フッ素塗料（ＥＮ７００ＣＬ）に、乾燥ＰＦＡ重量に対し、参考例１２−８の各金属粉体（粉体Ａ）が、ＰＦＡ粉上をほぼ覆っている粉体を７０％混入、攪拌した後、厚さ３００μｍのシリコンゴム層を付けた定着ローラの芯金となるアルミニウム管上に、さらに重ねてスプレー塗布を行い、
さらにその上に実施例８−５と同様に、ＰＦＡ粉（ＭＰ１０２（三井デュポンフロロケミカル社製）、平均粒径φ１２μｍ）中に体積換算で、銀粉（平均粒径０．５μｍ）体積比２％、アルミナ（平均粒径０．５μｍ）体積比３％とＳｎ粉（平均粒径１５．８μｍ）体積比２％を混入し、図３０に示すような構成の（株）奈良機械製作所製のハイブリダイゼーションシステムに投入し、（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉上に固着させ、さらに、デュポン製の湿式フッ素塗料ＥＮ７００ＣＬに乾燥ＰＦＡ重量に対し、上記で作製した（銀＋アルミナ＋Ｓｎ）粉をＰＦＡ粉に固着した粉体を比重から計算した体積比で５０：５０として混入し、攪拌分散した後、スプレー塗装を行い、
３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。この後、参考例１２−８と同様に、定着ローラを図２５に示すような構成の電磁誘電加熱用のテスト機（定着装置）に装着し、加熱試験を行って評価した。それぞれの含有金属毎にローラの表面温度が１８０℃になるまでの時間は、金：２３±１秒、銀：２５±１秒、銅：２８±１秒、鉛：４０±１秒、ニッケル：３０±１秒、亜鉛：３５±１秒、鉄：４０±１秒、アルミニウム：３２±１秒、マグネシウム：３２±１秒、チタン：３４±１秒であった。また、比較としての通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が１８０℃になるのに５０秒必要である
［実施例１２−１０］
以上の実施例（又は参考例）１２−２乃至１２−９では、図２５に示す構成の定着装置６Ｂに実施例１２に係る定着ローラ１１Ｂを装着してテストした例を示したが、図２６に示すような構成の加熱手段１２を２つ備えた定着装置６Ｃにも同様に適用でき、上下の２つのローラに実施例１２に係る定着ローラを用いることにより、記録用紙Ｓの両面を同時に加熱できるようになる。従って、この構成では、記録用紙Ｓの両面から効率良く加熱できるようになり、さらには、記録用紙の両面に付いた未定着トナー像を同時に定着することができる。
［実施例１３］
【０６２０】
以上の実施例８乃至１２に示したように、本発明の加熱部材（定着部材）は、離型性を有するフッ素樹脂に、少なくとも１種類の熱伝導性の金属材料および少なくとも１種類の熱伝導性の非金属材料が混在した表層を有し、そのその熱伝導性の金属材料および熱伝導性の非金属材料が連接していることにより、表層の離型性を保ちながら熱伝導率や抵抗制御性を向上することができる。また、フッ素樹脂に混在させる金属材料としては、熱や電気の良導体で、フッ素樹脂の融点よりも高融点の金属（または合金）と、低融点金属（または低融点合金）の組合せが良い。さらに、フッ素樹脂とし、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることにより、表層の熱伝導率や耐久性をさらに向上することができる。
【０６２１】
ここで、図４３は、（Ａ）フッ素樹脂であるＰＦＡの熱伝導率に対し、（Ｂ）ＰＦＡに低融点金属であるＢｉとアルミナを混在させたもの、（Ｃ）炭素系材料を含有させたフッ素樹脂、（Ｄ）ＰＦＡにＢｉとＡｇとアルミナを混在させたもの、（Ｅ）炭素系材料を含有させたフッ素樹脂にＡｇとアルミナを混在させたもの、（Ｆ）炭素系材料を含有させたフッ素樹脂にＡｇ２％とＢｉ８％とアルミナ２％を混在させたものを作成して、それらの熱伝導率を比較したものであり、ＰＦＡの熱伝導率に対する倍率で表示している。
【０６２２】
図４３では、（Ｂ）のＰＦＡにＢｉとアルミナを混在させたものに対し、（Ｄ）のＰＦＡに、ＢｉとＡｇとアルミナの組合せを混在させたもののほうが１．４倍程度熱伝導率がよくなっており、熱や電気の良導体でＰＦＡの融点（３１０℃）よりも高融点のＡｇ（融点９６１．９℃）と、アルミナ（融点２０５３℃）と低融点金属であるＢｉ（融点２７１℃）を組合せて用いたほうが熱伝導率を向上することができる。これはフッ素樹脂と金属を混合した表層を焼成する時に、溶融した低融点金属（Ｂｉ）のみではフッ素樹脂に自発的に濡れ広がることが困難であるため、ＰＦＡの融点よりも融点の高いＡｇとアルミナを基点にしてそれをＢｉが繋ぐ構造となることで熱（電気）の経路形成に有利に働いているものと考えられる。すなわち、Ａｇ等の高融点の金属、およびアルミナをＢｉ等の低融点金属で接合できるため、熱の通りの効率がよい、要求特性にあった表層を形成することができる。
【０６２３】
さらに図４３より明らかなように、炭素系材料を含有したフッ素樹脂を用いることにより、熱伝導率をさらに向上することができる。特に炭素系材料含有フッ素樹脂に、ＢｉとＡｇとアルミナの組合せを混在させたものは、ＰＦＡに比べて１１．８９倍の熱伝導率が得られる。従って、前述の実施例において、表層を構成するフッ素樹脂に、炭素系材料含有フッ素樹脂を用いることにより、表層の熱伝導率をさらに改善することが可能となる。
【０６２４】
以上説明したように、本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）では、離型層が良熱伝導層であるため、低熱伝導の従来のフッ素樹脂材料で起こる加熱部材（定着部材）表面の温度低下を小さくできる。そのため、画像形成装置の定着装置に用いた場合に、連続通紙時、従来の画像形成装置で、表面温度低下の時に行われる、紙の通紙速度の減速等を行わずにすみ、安定した画像形成が可能となる。また、熱伝導率の向上は、未定着画像を定着部材の温度をどこまで下げて定着できるかというコールドオフセット温度の測定でも評価できる。このように、本発明では、定着時の加熱効率を上げることができ、画像形成の生産性を向上することができる定着部材を提供することができ、それを用いた定着装置を提供することができる。
【０６２５】
また、本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材では、表層の離型層を、電磁誘導加熱の発熱層（導電層）上に直接形成することができるため、加熱時の立ち上げ時間を非常に短くすることができる。また、通常用いられる画質向上のためのシリコンゴム層等を発熱部より奥（基材側）に配置できるため、加熱のタイムラグを極小にすることができる。また、通常の構成では、離型性を確保するために必須のフッ素樹脂は、熱伝導率が低いため加熱効率低下になるが、本発明では離型層を、電磁誘導加熱の発熱層（導電層）上に直接形成することができるため、離型性を損なわずに電磁誘導加熱に用いることができるので、非常に有利である。従って、本発明の加熱部材を用いた加熱装置は、複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリなどの画像形成装置の定着装置として好適に利用することができ、信頼性の高い、エネルギー効率のよい画像形成装置を実現できる。
【０６２６】
以下に本発明の実施例１４乃至２２について説明する。
【０６２７】
図４４は、本発明の実施例１４乃至２２に係る画像形成装置の一実施形態を示す。画像形成装置は、周知の電子写真プロセスを実行することによって画像を得ることができるものであって、像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体１を有している。感光体１の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ２、現像装置４、転写ローラ５、クリーニング装置７、除電装置８が配備されている。また、それらのほかに、画像形成装置は、光走査装置３と定着装置６を備えている。帯電手段としては、コロナチャージャを用いることもできる。光走査装置は帯電ローラと現像装置との間の感光体面で光走査による露光を行う。
【０６２８】
画像形成を実行する際は、感光体１が図４４の時計回りに回転され、その表面が帯電ローラ２により均一に帯電された後、光走査装置３の露光により感光体１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４により反転現像され、感光体１の表面にトナー画像が形成される。このトナー画像は、感光体１のトナー画像が転写位置へ移動するのとタイミングを合わせて図示されない給紙機構により転写部へ送り込まれた記録媒体９と重ね合わされ、転写ローラ５の作用により、記録媒体９へ静電転写される。トナー画像を転写された記録媒体９は、定着装置６でトナー画像を定着された後、装置外部へ排出される。トナー画像が転写された後、感光体１の表面はクリーニング装置７により残留トナーや紙粉などが除去され、さらに除電装置８により除電される。
【０６２９】
図４５は、定着部分の概略図である。２１は温度検知素子、ＴＩは、未定着トナー画像、Ｓは、記録シートである。２３は、ハロゲンヒーター、２４は、定着ローラ、２５は、定着ローラの表層、２６は、加圧ローラである。定着装置を示す。  加圧ローラ２６と圧接する定着ローラ２４は時計回りに回転し、定着されるべきトナー画像ＴＩを有する記録シートＳをこれら定着ローラ２４と加圧ローラ２６とで挟圧して矢印方向に搬送するようになっている。ハロゲン加熱ヒーター２３が定着ローラ内部から加熱している。定着ローラ２４の表面温度は温度検知素子２１で検出される。本発明の表層２５は、定着ローラ２４の表面に形成される。実施例１４乃至２２に係る本発明は、表層２５に関するものが中心である。
図４６は、実施例１４乃至２２に係る本発明の定着ローラの表層２５の構成例である。
図４６では表層２５の一部の断面を示す。フッ素樹脂が面積的に大きく占め、離型性を確保している。熱良導体連接部分は、ほとんどが連接しているため熱伝導率の寄与が大きい。ここで、連接とは、3つ以上の熱良導体粒子が接触している状態を指す。連接部が、表面から基板まで続いており、熱伝導率向上に寄与している。
【０６３０】
実施例１４乃至２２に係る本発明では熱良導体がフッ素樹脂の融点よりも低融点の熱良導体を少なくとも１種類含み、フッ素樹脂の融点よりも高融点でありかつ形状異方性を有する熱良導体を少なくとも１種類含み、形状異方性を有する熱良導体が、フッ素樹脂の融点よりも低融点の熱良導体に取り囲まれている構造とすることにより、表層形成時、低融点の熱良導体（例えば低融点金属Bi,Snなど）は形状異方性を有する熱良導体の表面を被覆もしくは表面に付着し、拡散が押さえられ、低融点の熱良導体による熱伝導路の形成が促進される。このため熱伝導率を十分に向上させることができる。
【０６３１】
なお、実施例１４乃至２２に係る本発明における形状異方性を有する熱良導体としては、アスペクト比（平均長径／平均短径）が１０以上で平均長径が表層の厚さ以下の熱良導体を指す。
【０６３２】
これに対して形状異方性のない粒状の熱良導体のみが連接している場合には、加熱前に熱良導体が連接してフッ素樹脂粒子を取り囲んでいても、表層形成時にピンホールの無い表層とするためにはフッ素樹脂を溶融流動させる必要があるため連接部の連接状態が乱されてしまい、熱伝導率は向上するが、乱される度合いによっては熱伝導率向上が不十分となる場合がある。これは、熱良導体の一部もしくは全部に粒状の低融点の熱良導体を使用しても同様である。
【０６３３】
尚、実施例１４乃至２２に係る本発明について主に述べている熱良導体の中で、金属粒子は、カーボン粒子などと違い明確に接触していないと導通性を示さない。そして、複数接触していないと実質的な熱伝導性に寄与できないため、連続して接触しているということで、このような状態を連接と表現している。参考：斉藤信夫,  導電性樹脂の実際技術,（株）シーエムシー, p.64 (2000)。
【０６３４】
離型層のフッ素樹脂としては、分子内にフッ素原子を含むものであればよく特に限定されるものではない。
【０６３５】
具体的にはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）とその変性物、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）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、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）、テトラフルオロエチレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＴＦＥ／ＶｄＦ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＥＰＡ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニリデン共重合体（ＣＴＦＥ／ＶｄＦ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）などが挙げられる。
【０６３６】
例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、テフロン（登録商標）７Ａ−Ｊ、７０−Ｊ（デュポン）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン）等が知られている。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）粉体は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２、ＭＰ１０３、ＭＰ３００等（三井デュポンフロロケミカル）が知られている。
【０６３７】
また、耐摩耗性を付与するためにフッ素樹脂に予めカーボンブラックやグラファイトを充填しても良い。
【０６３８】
熱良導体としては、金属やセラミック等が使用可能である。これらは組み合わせて使用してもよい。
【０６３９】
金属フィラーとしては、例えば金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、のいずれか１つ以上を含む合金のフィラー等が使用できる。
【０６４０】
セラミックフィラーとしては、例えばシリカ、アルミナ、酸化チタン、窒化ホウ素、マグネシア、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン等が使用できる。
【０６４１】
フッ素樹脂の融点よりも低融点の熱良導体としては例えば低融点合金が挙げられ、低融点合金としては、例えば(1)錫―銀系(2)錫―銅系(3)錫―亜鉛系(4)錫―銀―銅系(5)錫―銀―ビスマス系(6)錫―銀―銅―ビスマス系(7)錫系(8)錫(9)ビスマス系(10)ビスマスのいずれかの金属合金などを用いることができる。
【０６４２】
実施例１４乃至２２に係る本発明における形状異方性を有する熱良導体としては、アスペクト比（平均長径／平均短径）が１０以上で平均長径が表層の厚さ以下の熱良導体を使用する。本発明の形状異方性を有する熱良導体としては、例えば、板状もしくは鱗片状のもの：マイカ、タルク、ガラスフレーク、金属フレーク等；繊維状のもの：ガラス繊維、炭素繊維、ボロン繊維、金属繊維、セラミック繊維等；針状のもの：金属ウィスカ、セラミックウィスカ；３次元の放射状形状のもの：テトラポット状酸化亜鉛ウィスカ等、公知のものが使用できる。その他の形状異方性を有する熱良導体も適宜使用可能である。これらは１種単独でも２種以上を併用しても用いることができる。
【０６４３】
次に表層形成に使用される、フッ素樹脂と熱良導体からなる複合粉体の製造方法について述べる。具体的には以下の方法で作製可能である。
【０６４４】
フッ素樹脂粒子の周囲にフッ素樹脂の融点よりも低融点の金属粉を含むフッ素樹脂粒子よりも微小な熱良導体粒子を固着させる。固着させる装置として、ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所）の例を図４７に示す。１５１は本体ケーシング、１５８はステーター、１７７はステータージャケット、１６３はリサイクルパイプ、１５９は排出バルブ、１６４は原料投入シュートである。
【０６４５】
該装置において、原料投入シュート１６４から供給されたフッ素樹脂粒子及びフッ素樹脂の融点よりも低融点の金属粉を含む熱良導体粒子は、衝撃室１６８内で主として高速で回転している回転ローター１６２に配置された複数のローターブレード１５５によって瞬間的な打撃作用を受け、さらに周辺のステーター１５８に衝突してフッ素樹脂粒子同士または、フッ素樹脂の融点よりも低融点の金属粉を含む熱良導体粒子同士の凝集をほぐしながら系内に分散させると同時に、フッ素樹脂粒子表面にフッ素樹脂の融点よりも低融点の金属粉を含む熱良導体粒子を静電気力、ファンデルワールス力等により付着させるか、フッ素樹脂粒子のみの場合は、粒子の角取り又は球形化が行なわれる。この状態は粒子の飛行と衝突に伴って進んで行く。すなわち、ローターブレード１５５の回転により発生する気流の流れに伴って、該粒子は、１６３のリサイクルパイプを複数回通過することにより処理される。さらにローターブレード１５５及びステーター１５８から該粒子が繰り返し打撃作用を受けることにより、フッ素樹脂の融点よりも低融点の金属粉を含む熱良導体粒子は、フッ素樹脂粒子表面またはその近傍に均一に分散し固定化される。
【０６４６】
その後、フッ素樹脂の融点よりも高融点でありかつ形状異方性を有する熱良導体と作製した粉体とを単純混合する。
【０６４７】
形状異方性を有する熱良導体が金属の場合、もしくは熱良導体が金属以外の場合であれば、形状異方性を有する熱良導体表面を金属で被覆するとフッ素樹脂の融点よりも低融点の金属に取り囲ませ易くなる。
【０６４８】
金属で被覆された熱良導体として、市販品では例えば、「スーパーデントールＳＤ−１００」（大塚化学（株）製  銀被覆導電性チタン酸カリウム繊維）等がある。
【０６４９】
また、例えば下記の如く公知の無電界めっき法により形成することが出来る。
例えばテトラポット状酸化亜鉛ウィスカに対してＮｉめっきを施す場合には酸化亜鉛ウィスカを塩化パラジウムの酢酸亜鉛溶液中に浸漬することにより前記酸化亜鉛ウィスカ上にＰd層を形成し、更に無電解めっき浴を行ってＮiめっき層を形成する。テトラポット状酸化亜鉛ウィスカとしてはパナテトラ（松下産業情報機器株式会社製）が使用できる。
尚、無電解めっき液としてはトップケミアロイ６６（pＨ6.5）（奥野製薬工業（株）製）等を用いることができる。
【０６５０】
また、例えばテトラポット状酸化亜鉛ウィスカに対して銅めっきを施す場合には、まず酸化亜鉛ウィスカ表面上での無電解銅メッキの反応性（Ｃｕ析出反応）を上げるための前処理として、触媒化を行う。この触媒化工程は、塩化パラジウム水溶液中に酸化亜鉛ウィスカを浸漬し、酸化亜鉛ウィスカの一部をパラジウムイオンで置換して表面に触媒被膜を形成することによって行われる。このようにして触媒化を行った後は、酸化亜鉛ウィスカを十分水洗いする。続いて、触媒被膜が形成された酸化亜鉛ウィスカ表面に無電解メッキを施して銅メッキ層を形成する。この無電解メッキ工程は、適宜調製された無電解銅メッキ浴に酸化亜鉛ウィスカを浸漬することにより行われる。無電解銅メッキ浴としては、例えば、適宜の組成に調製された硫酸銅水溶液を用いる。そして無電解メッキ終了後、必要に応じてＮ2雰囲気炉にてアニール処理を施す。このアニール処理温度は３００乃至５００℃程度にするのが好ましい。
【０６５１】
また、例えばテトラポット状酸化亜鉛ウィスカに対して銀めっきを施す場合には例えば、公知の無電解メッキにより調製することができる。その際、酸化亜鉛ウィスカを、メッキ処理前に、公知の表面粗化処理、感受性処理及び活性化処理を施すことが、高品質の無電解メッキ皮膜を得るためには好ましい。この前処理は、例えば、酸化亜鉛ウィスカを中性洗剤で必要に応じて脱脂洗浄し、表面粗化用溶液(例えば、ＨＦ水溶液)中に所定の時間浸漬して、表面粗化処理を行い、水洗後に公知の感受性処理(例えば、高純度化学研究所製、商品名：Ｓ−１を使用)を行い、次いで、水洗後に公知の活性化処理(例えば、高純度化学研究所製、商品名：Ｐ−１を使用)を行うことにより実施される。このようにしてメッキ前処理を施した酸化亜鉛ウィスカに対し、例えば、無電解Ａｇメッキ液：高純度化学究所製、商品名：Ｓ−７００、Ｓ−８００、Ｓ−９００中でメッキ処理を行い、表面に所定の厚さの金属皮膜を形成する。
【０６５２】
また、めっき法によらない方法としては特許２９０９７４４に記載の方法で、熱良導体の粒子を、不活性雰囲気中で減圧加熱処理し、該加熱処理した熱良導体の粒子をスパッタリング源を納めた回転容器に仕込み、該容器を一定方向に回転させて熱良導体の粒子の流動層を形成し、容器を回転した状態でスパッタリングすることにより被覆（コーティング）材料を熱良導体の粒子に被覆し、被覆済熱良導体の粒子を、不活性ガス導入と真空排気を組み合わせることによって真空掃除機の原理で前記回転容器から取り出す、ことにより金属被覆された熱良導体の粒子を得ることが出来る。
【０６５３】
次に、複合粉体による表層形成工程について述べる。
【０６５４】
基材については、例えばφ４０ｍｍで、定着部の肉厚が１.５ｍｍのアルミニウム製の定着ローラ芯金表面をブラスト処理し粗面化する。
【０６５５】
フッ素樹脂の融点よりも高融点でありかつ形状異方性を有する熱良導体と作製した粉体とを混合したものを、静電塗装にて塗布し、焼成することにより表層を作製する。
【０６５６】
アルミニウム製の定着ローラの芯金に静電塗装し、例えば３８０℃で３０分加熱し、加熱炉の外で強送風により急冷する。これにより所望の表層を得ることが出来る。
【０６５７】
焼成工程において、溶融した低融点金属により熱良導体粒子同士が連接し、強度、熱伝導性の両方の特性を向上できる。
【０６５８】
ここで原料として使用するフッ素樹脂粒子が球形またはその変形形状である場合は、連接している熱良導体が球殻または、その変形形状をし、それら球殻が連接している構造をとり、離型性を損なわない程度の少量の充填量でも熱伝導性の向上が可能となる。
【０６５９】
なお粉体の種類や混合比によっては表層の表面粗さが大きい場合もあるが、表面粗さを所定の大きさに揃える必要がある場合には、例えばテープ研磨装置にかけ研磨することで可能である。例えばコランダムの＃８００，＃１５００にてテープ研磨した場合、表面粗さＲｚで、２μｍ以下とできた。
［参考例１４］
【０６６０】
PFA粉（MP102  平均粒径φ20μm）中に体積換算で、Ag粉（平均粒径0.5μm）を体積比5％とSn粉（平均粒径0.5μm）体積比5%を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ag粉とSn粉をPFA粉上に固着させた。Ag粉とSn粉は、PFA粉上をほぼ覆っている状態であることを、SEMによる観察で確認した。この粉体を、PFA粉に対して体積比5%の「ティスモ（K2O・nTiO2で示されるチタン酸カリウム繊維であり、繊維径0.2乃至0.6μm、繊維長10乃至20μm）」（大塚化学（株）製）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。このサンプルの断面を図４８に示す。
【０６６１】
熱良導体がPFA融点(約310℃)よりも低融点(約232℃)のＳｎを含み、フッ素樹脂の融点よりも高融点(約1300乃至1350℃)でありかつ形状異方性を有するティスモを含み、ティスモが、フッ素樹脂の融点よりも低融点のＳｎに取り囲まれている構造となっていることにより、表層形成時、Snはティスモの表面を被覆もしくは表面に付着し、拡散が押さえられ、溶融したSnによる熱伝導路の形成が促進される。このため熱伝導率を十分に向上させることができる。
【０６６２】
これにより、100μm厚のシートを作製し、レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した比重、比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比である。粉体の体積比ではない。
［参考例１５］
【０６６３】
PFA粉（MP102  平均粒径φ20μm）中に体積換算で、Ag粉（平均粒径0.5μm）を体積比5％とSn粉（平均粒径0.5μm）体積比5%を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ag粉とSn粉をPFA粉上に固着させた。Ag粉とSn粉は、PFA粉上をほぼ覆っている状態であることを、SEMによる観察で確認した。この粉体を、PFA粉に対して体積比5%の「スーパーデントールＳＤ−１００（銀被覆導電性チタン酸カリウム繊維）」（大塚化学（株）製）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０６６４】
このサンプルの断面を図４９に示す。
【０６６５】
熱良導体がPFA融点(約310℃)よりも低融点(約232℃)のＳｎを含み、フッ素樹脂の融点よりも高融点(約1300乃至1350℃)でありかつ形状異方性を有するスーパーデントールＳＤ−１００を含み、スーパーデントールＳＤ−１００が、フッ素樹脂の融点よりも低融点のＳｎに取り囲まれている構造となっていることにより、表層形成時、SnはスーパーデントールＳＤ−１００の表面を被覆もしくは表面に付着し、拡散が押さえられ、溶融したSnによる熱伝導路の形成が促進される。
【０６６６】
このため熱伝導率を十分に向上させることができる。
【０６６７】
これにより、100μm厚のシートを作製し、レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した比重、比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比である。粉体の体積比ではない。
［参考例１６］
【０６６８】
PFA粉（MP102  平均粒径φ20μm）中に体積換算で、Ag粉（平均粒径0.5μm）を体積比5％とＳｎ粉（平均粒径0.5μm）体積比5%を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ag粉とＳｎ粉をPFA粉上に固着させた。Ag粉とＳｎ粉は、PFA粉上をほぼ覆っている状態であることを、SEMによる観察で確認した。この粉体を、PFA粉に対して体積比5%の「パナテトラ（酸化亜鉛の三次元形状(テトラポッド形状)針状単結晶体(ウィスカ)、針状短繊維径(平均径) 0.2乃至3.0μｍ、針状短繊維長2乃至50μm）」（松下産業情報機器株式会社製）と混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０６６９】
このサンプルの断面を図５０に示す。
【０６７０】
熱良導体がPFA融点(約310℃)よりも低融点(約232℃)のＳｎを含み、フッ素樹脂の融点よりも高融点(加圧下で約2000℃（昇華点は約1720℃）)でありかつ形状異方性を有するパナテトラを含み、パナテトラが、フッ素樹脂の融点よりも低融点のＳｎに取り囲まれている構造となっていることにより、表層形成時、Snはパナテトラの表面を被覆もしくは表面に付着し、拡散が押さえられ、溶融したSnによる熱伝導路の形成が促進される。
【０６７１】
これにより、100μm厚のシートを作製し、レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した比重、比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比である。粉体の体積比ではない。
［参考例１７］
【０６７２】
PFA粉（MP102  平均粒径φ20μm）中に体積換算で、Ag粉（平均粒径0.5μm）を体積比5％とＳｎ粉（平均粒径0.5μm）体積比5%を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ag粉とＳｎ粉をPFA粉上に固着させた。Ag粉とＳｎ粉は、PFA粉上をほぼ覆っている状態であることを、SEMによる観察で確認した。この粉体を、PFA粉に対して体積比5%の「パナテトラ」を公知の技術で金属被覆（例えば無電界Niメッキ）したものと混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。
【０６７３】
このサンプルの断面を図５１に示す。
【０６７４】
熱良導体がPFA融点(約310℃)よりも低融点(約232℃)のＳｎを含み、フッ素樹脂の融点よりも高融点(加圧下で約2000℃（昇華点は約1720℃）、Niの融点は1455℃)でありかつ形状異方性を有する無電界Niメッキパナテトラを含み、無電界Niメッキパナテトラが、フッ素樹脂の融点よりも低融点のＳｎに取り囲まれている構造となっていることにより、表層形成時、Snは無電界Niメッキパナテトラの表面を被覆もしくは表面に付着し、拡散が押さえられ、溶融したSnによる熱伝導路の形成が促進される。
【０６７５】
これにより、100μm厚のシートを作製し、レーザーフラッシュ法により熱拡散率を測定した。そして、別に測定した比重、比熱とから、熱伝導率を計算し求めた。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比である。粉体の体積比ではない。
[比較例]
比較例１として、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）で同様にサンプルを作製した。
【０６７６】
比較例２として、体積比でAg粉5%とＳｎ粉5%をPFA粉上に固着させた粉体のみを用い同様にサンプル２を作製した。
【０６７７】
さらに、比較例３として、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）中にAg粉（平均粒径1.2μm）を体積換算でAgが5%となる量を攪拌混合し、同様にサンプル３を作製した。ここで、5%としているのは、静電塗装では、これ以上では成膜が困難であったためである。
【０６７８】
表５４に比較例１のサンプルに対する各サンプルの熱伝導率の倍率を示す。
【０６７９】
【表５４】
0004653452.tif 000055
［参考例１８］
【０６８０】
実施例１４乃至１７、比較例と同様にして、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。このとき、定着ローラの表層構造は実施例１４乃至１７、比較例と同じ構造となっていた。表層の最終厚みは40μmである。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570に装着した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、トナーの定着できる温度範囲であるコールドオフセット温度とホットオフセット温度から求めると、比較例に比べ、実施例ではコールドオフセット温度が下がり、定着温度幅が広くなっていることがわかった（表５５）。これにより、高速通紙時での温度の低下が発生しても安定した定着が行えることがわかった。
【０６８１】
【表５５】
0004653452.tif 000056
［参考例１９］
【０６８２】
参考例１４乃至１７、比較例と同様にして、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。このとき、定着ローラの表層構造は参考例１４乃至１７、比較例と同じ構造となっていた。
【０６８３】
表層の最終厚みは40μmである。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570に装着した。このＭＦ4570のトナーは、ワックス入りのトナーである。このＭＦ4570に10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した（表５６）。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０６８４】
【表５６】
0004653452.tif 000057
これに対し、トナー付着が発生する比較例を以下に示す。
【０６８５】
フッ素樹脂としてＰＦＡ粉体（三井デュポン MP102）、耐熱樹脂としてＰＥＥＫ粉体（ビクトレックス・エムシー  PEEK（登録商標）150XF）を用い、前記粉体同士を所定の重量比で混合し混合粉体を作製する。
【０６８６】
一方基材については、例えばφ４０ｍｍで、定着部の肉厚が１.５ｍｍのアルミニウム製の定着ローラ芯金表面をブラスト処理し粗面化する。
【０６８７】
その後、前記混合粉体をアルミニウム製の定着ローラの芯金に静電塗装し、３８０℃で３０分加熱し、加熱炉の外で強送風により急冷する。
【０６８８】
なお粉体の種類や混合比によっては離型層の表面粗さが大きい場合もあるが、表面粗さを所定の大きさに揃える必要がある場合には、例えばテープ研磨装置にかけ研磨することで可能である。例えばコランダムの＃８００，＃１５００にてテープ研磨した場合、表面粗さＲｚで、２μｍ以下とできた。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570装着した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した（表５７）。
【０６８９】
【表５７】
0004653452.tif 000058
［参考例２０］
【０６９０】
参考例１６と同様にして、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。このとき、定着ローラの表層構造は参考例１６と同じ構造となっていた。表層の最終厚みは40μmである。
【０６９１】
このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570に装着し、10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。
【０６９２】
また、このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570に装着し、10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナー付着量と紙の巻き付きを見た（表５８）。この結果、表面粗さＲｚで５μｍ以下であれば、効果があることが確認された。7μｍのものは、5760で、ジャムが多発したため実験を取りやめている。
【０６９３】
【表５８】
0004653452.tif 000059
［参考例２１］
【０６９４】
参考例１６と同様にして、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。このとき、定着ローラの表層構造は参考例１６と同じ構造となっていた。  表層の最終厚みは40μmである。
【０６９５】
このローラを（株）リコー製  IMAGIO  NEO 750に装着した。このIMAGIO  NEO 750のトナーは、離型性が不十分なため定着ローラにシリコンオイルを塗布するシリコンオイル含侵されたオイル塗布部材を追加している。このIMAGIO  NEO 750に10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
［参考例２２］
【０６９６】
参考例１６と同様にして、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。このとき、定着ローラの表層構造は参考例３と同じ構造となっていた。
【０６９７】
表層の最終厚みは40μmである。ＭＦ4570の定着ユニットを用いた定着試験機を作製し、ＭＦ4570の未定着画像を加圧力を変えて、このローラに対して通紙した。0.5（kgf/ｃｍ２）以下では、定着性が非常に悪く、4.0（kgf/ｃｍ２）以上では、定着ローラーへのトナー付着が見られた。定着性は、定着後のべた画像に面の布を擦りつけ顕著に布にトナーが付いてものを定着不良とし、簡易判定した（表５９）。
【０６９８】
【表５９】
0004653452.tif 000060
なお、本発明において、定着部材の形態は定着ローラに限定されるものではなく、定着ベルト等の任意の形態に適用可能である。
【０６９９】
以下図と共に、実施例２３乃至２７に係る本発明による加熱装置、定着装置および画像形成装置の実施の形態について説明する。図５２は、本発明における画像形成装置の一実施形態を示す。画像形成装置は、周知の電子写真プロセスを実行することによって画像を得ることができるものであって、像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体１を有している。感光体１の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ２、現像装置４、転写ローラ５、クリーニング装置７、除電装置８が配備されている。また、それらのほかに、画像形成装置は、光走査装置３と定着装置６を備えている。帯電手段としては、コロナチャージャを用いることもできる。光走査装置は帯電ローラと現像装置との間の感光体面で光走査による露光を行う。
【０７００】
画像形成を実行する際は、感光体１が図５２の時計回りに回転され、その表面が帯電ローラ２により均一に帯電された後、光走査装置３の露光により感光体１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４により反転現像され、感光体１の表面にトナー画像が形成される。このトナー画像は、感光体１のトナー画像が転写位置へ移動するのとタイミングを合わせて図示されない給紙機構により転写部へ送り込まれた記録媒体９と重ね合わされ、転写ローラ５の作用により、記録媒体９へ静電転写される。トナー画像を転写された記録媒体９は、定着装置６でトナー画像を定着された後、装置外部へ排出される。トナー画像が転写された後、感光体１の表面はクリーニング装置７により残留トナーや紙粉などが除去され、さらに除電装置８により除電される。
【０７０１】
図５３は、定着部分の概略図である。２１は温度検知素子、ＴＩは、未定着トナー画像で負に帯電している。Ｓは、記録シートである。２３は、ハロゲンヒーター、２４は、定着ローラで、２５は、定着ローラの表層摩擦のため負に帯電している。２６は、加圧ローラである。定着装置を示す。  加圧ローラ２６と圧接する定着ローラ２４は時計回りに回転し、定着されるべきトナー画像ＴＩを有する記録シートＳをこれら定着ローラ２４と加圧ローラ２６とで挟圧して矢印方向に搬送するようになっている。このとき静電反発により紙上のトナーが散らばる。また、ハロゲン加熱ヒーター２３が定着ローラ内部から加熱しており、これによりトナーが軟化されて定着する。定着ローラ２４の表面温度は温度検知素子２１で検出される。本発明の表層２５は、定着ローラ２４の表面に形成される。本発明は、２５に関するものが中心である。
【０７０２】
図５４は、本発明での定着ローラの表層２５の構成例である。
【０７０３】
図５４では表層２５の一部の水平断面を示す。フッ素樹脂が面積的に大きく占め、離型性を確保している。バリスタ-金属連接部分は、面積的には、５％程度であるが、ほとんどが接続しているため電気伝導の寄与が大きい。水平方向での電気伝導の寄与も大きい。又、図５４の右側には、その微小部分の拡大模式図を示す。バリスタの粉末量と金属量により、維持電位をコントロールしている。バリスタ（ZnO+Pr,La）は、結晶界面で非線形特性を示し、一定以上の電圧で、電流として流し、高電位を抑える。バリスタ粉末は、微小なZnOに微量添加物としてPr6O11（酸化プラセオジュウム）、La2O3（酸化ランタン）、CoO（酸化コバルト）など10種類もの酸化物をppmオーダーで添加した場合、これらの添加物の中でイオン半径がZnイオンよりも大きいPrやLaなどはZnO中に固溶せずに結晶粒界に集まる。電圧依存性を持つ結晶粒界の厚さは非常に薄く、100Å程度あるいはそれ以下であると考えられている。この結晶粒界の数が多いほどより高い電圧設定となる。本発明の目的のための、バリスタは、断面での結晶粒が0.5μｍ程度のものを大きな固まりとして焼結して作製し、これをまた、粉砕して、１乃至数μｍの粉体としてバリスタ粉末として用いている。従って、バリスタ粉末の中に結晶粒界が存在しており、これが、電圧コントロールに重要な役割を果たす。今後このような製法のものをバリスタ粉末と表現する。図５５に表層２５の一部の垂直断面を示す。水平断面と同様に垂直方向もバリスタ-金属連接部分が、表面から基板まで続いており、電気伝導向上に寄与している。製造方法に置いて、このような接続状態を形成するのは容易ではない。本発明では、フッ素樹脂表面に粉体をつけて次にフッ素樹脂の軟化による膜作製により、このような構造が可能となった。
【０７０４】
本発明において用いられるフッ素樹脂としては、焼成による溶融成膜性のよい、比較的融点の低いもの（好ましくは２５０乃至３００℃）が好ましく選択される。具体的には、低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアアルキアルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）の微粉末が挙げられる。低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、ルブロンＬ−５、Ｌ−２（ダイキン工業）、ＭＰ１１００、１２００、１３００、ＴＬＰ−１０Ｆ−１（三井デュポンフロロケミカル）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン）が知られている。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）は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２、（三井デュポンフロロケミカル）が知られている。
【０７０５】
バリスタ粉末としては、前に説明しているように、微小なZnOに微量添加物としてPr6O11（酸化プラセオジュウム）、La2O3（酸化ランタン）、CoO（酸化コバルト）など10種類もの酸化物をppmオーダーで添加したものを用いている。金属フィラーとしては、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン等のいずれか１つ以上を含む合金のフィラーが使用できる。金属フィラーとしての球状、針状フィラー、繊維状フィラーとバリスタ粉末を、フッ素樹脂の周囲に固着させる。固着させる装置として、ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所）の例を図５６に示す。１５１は本体ケーシング、１５８はステーター、１７７はステータージャケット、１６３はリサイクルパイプ、１５９は排出バルブ、１６４は原料投入シュートである。
【０７０６】
該装置において、原料投入シュート１６４から供給された粉体粒子及び他の微小固体粒子は、衝撃室１６８内で主として高速で回転している回転ローター１６２に配置された複数のローターブレード１５５によって瞬間的な打撃作用を受け、さらに周辺のステーター１５８に衝突して粉体粒子同士または、他の微小固体粒子同士の凝集をほぐしながら系内に分散させると同時に、粉体粒子表面に他の微小固体粒子を静電気力、ファンデルワールス力等により付着させるか、この状態は粒子の飛行と衝突に伴って進んで行く。すなわち、ローターブレード１５５の回転により発生する気流の流れに伴って、該粒子は、１６３のリサイクルパイプを複数回通過することにより処理される。さらにローターブレード１５５及びステーター１５８から該粒子が繰り返し打撃作用を受けることにより、他の微小固体粒子は、粉体粒子表面またはその近傍に均一に分散し固定化される。作製した粉体単独、もしくは通常のフッ素樹脂と作製した粉体とを混合したものを、静電塗装、または、湿式塗料にて塗布し、焼成することにより表層を作製する。
［参考例２３］
【０７０７】
バリスタ粉末は、微小なZnOに微量添加物としてPr6O11（酸化プラセオジュウム）、La2O3（酸化ランタン）、CoO（酸化コバルト）など10種類もの酸化物をppmオーダーで添加した場合、これらの添加物の中でイオン半径がZnイオンよりも大きいPrやLaなどはZnO中に固溶せずに結晶粒界に集まる。電圧依存性を持つ結晶粒界の厚さは非常に薄く、100Å程度あるいはそれ以下であると考えられてる。この結晶粒界の数が多いほどより高い電圧設定となる。本発明の目的のために、バリスタ粉末は、断面での結晶粒が0.5μｍ程度のものを大きな固まりとして焼結して作製し、これをまた、粉砕して、１乃至数μｍの粉体としてバリスタ粉末として用いている。本実施例では、このバリスタ粉末（分級し、平均粒径0.8μmのもの）をPFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）に対し、体積換算で、5vol%の量を混合し合わせて、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入した。このようにして、バリスタ粉末を、PFA粉上に固着させた。バリスタ粉末は、PFA粉上をほぼ覆っている状態であることを、SEMによる観察で確認した。このバリスタ粉末固着PFA粉を、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）と下表の割合で倉敷紡績（株）攪拌装置 KK-500を用い、混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、100μm厚のシートを作製し、両面から1cm X 1cmの電極で挟み電圧-電流特性を測定し、その非線形点を測定した。測定は、10サンプル行い、さらに、標準偏差を含め下表に示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比である。粉体の体積比ではない。さらに、比較例として、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）中にバリスタ粉末（分級し、平均粒径0.8μmのもの）を体積換算で5,10,20vol%となる量を混合し、倉敷紡績（株）攪拌装置 KK-500を用い同様に焼成し、シートを作製した。また、それぞれのサンプルの水の接触角を測定した。
【０７０８】
【表６０】
0004653452.tif 000061
［参考例２４］
【０７０９】
参考例２３と同様にPFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）にバリスタ粉末を用いて作製したバリスタ固着PFA粉と、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）と下表の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚み40μm。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570装着した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。また、ドットパターンを用い画像から紙の搬送方向に尾を引くように発生するトナーチリの発生状態を観察した。グラファイトカーボン3% PFAの導電性タイプを比較用としている。さらに、比較例として、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）中にバリスタ粉末（分級し、平均粒径0.8μmのもの）を体積換算で5,10,20vol%となる量を混合し、同様にローラを作製した。
【０７１０】
【表６１】
0004653452.tif 000062
［参考例２５］
【０７１１】
PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）中にバリスタ粉末（分級し、平均粒径0.8μmのもの）、銀粉（平均粒径0.4μm）を体積換算で、バリスタ粉末が4.5vol%で, 銀粉が0.5vol%となる量を混合し合わせて、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、PFA粉上に固着させた。（バリスタ粉末+銀粉）は、PFA粉上をほぼ覆っている状態であることを、SEMによる観察で確認した。この（バリスタ粉末+銀粉）固着PFA粉を、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）と下表の割合で混合し、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、100μm厚のシートを作製し、両面から1cm X 1cmの電極で挟み電圧-電流特性を測定し、その非線形点を測定した。測定は、10サンプル行い、さらに、標準偏差を含め下表に示す。ここで体積比とは、重量比と比重により求めた体積比である。粉体の体積比ではない。また、それぞれのサンプルの水の接触角を測定した。
【０７１２】
【表６２】
0004653452.tif 000063
［参考例２６］
【０７１３】
参考例２５と同様にPFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）にバリスタ粉末と銀粉末を用いて作製した（バリスタ＋銀）固着PFA粉と、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）と下表の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚み40μm。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570装着した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。また、ドットパターンを用い画像から紙の搬送方向に尾を引くように発生するトナーチリの発生状態を観察した。
【０７１４】
【表６３】
0004653452.tif 000064
［実施例２７］
【０７１５】
デュポン製湿式フッ素塗料EN700CLに乾燥PFA重量に対し、（バリスタ粉末）固着PFA粉と（バリスタ＋銀）固着PFA粉を、それぞれバリスタ粉末、（バリスタ＋銀）粉末が密度からの計算上の体積比で4vol%になるように秤量調整した。次に、攪拌分散した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。最終厚み40μm。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570装着した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。また、ドットパターンを用い画像から紙の搬送方向に尾を引くように発生するトナーチリの発生状態を観察した。また、上記例と同様に100μm厚のシートを作製し、両面から1cm X 1cmの電極で挟み電圧-電流特性を測定し、その非線形点を測定した。
【０７１６】
【表６４】
0004653452.tif 000065
【０７１７】
【表６５】
0004653452.tif 000066
以下、実施例２８乃至３９に係る本発明の加熱装置、定着装置および画像形成装置の実施の形態について説明する。図５７は、本発明における画像形成装置の一実施形態を示す。画像形成装置は、周知の電子写真プロセスを実行することによって画像を得ることができるものであって、像担持体として円筒状に形成された光導電性の感光体１を有している。感光体１の周囲には、帯電手段としての帯電ローラ２、現像装置４、転写ローラ５、クリーニング装置７、除電装置８が配備されている。また、それらのほかに、画像形成装置は、光走査装置３と定着装置６を備えている。帯電手段としては、コロナチャージャを用いることもできる。光走査装置は帯電ローラと現像装置との間の感光体面で光走査による露光を行う。
【０７１８】
画像形成を実行する際は、感光体１が図５７の時計回りに回転され、その表面が帯電ローラ２により均一に帯電された後、光走査装置３の露光により感光体１の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置４により反転現像され、感光体１の表面にトナー画像が形成される。このトナー画像は、感光体１のトナー画像が転写位置へ移動するのとタイミングを合わせて図示されない給紙機構により転写部へ送り込まれた記録媒体９と重ね合わされ、転写ローラ５の作用により、記録媒体９へ静電転写される。トナー画像を転写された記録媒体９は、定着装置６でトナー画像を定着された後、装置外部へ排出される。トナー画像が転写された後、感光体１の表面はクリーニング装置７により残留トナーや紙粉などが除去され、さらに除電装置８により除電される。
【０７１９】
図５８は、磁束生成コイル１２と定着ローラ１１との位置関係を示す断面図である。図５８において、１１は定着ローラ、１３は加圧ローラ、２１は磁束生成コイルのコア、３０は磁束生成コイル１２のリッツ線（導体を細分化することによって同一断面積での高周波による発熱を低減しようとしたのがリッツ線です。）、３１、３２はコア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１の外側表面との隙間を示す。図５８では、分かりやすいように各部の寸法を実際とは変えて描いてある。また、リッツ線３０の断面は、その多くを省略して８個の断面のみを描いてある。
【０７２０】
磁束生成コイル１２は、定着ローラ１１に対して図５８に示したように配設されている。すなわち、磁束生成コイル１２は、そのコア２１がニップ部以外の定着ローラ１１外周面のうちニップ部入口に近い側を覆うようにして、コア２１の突出部２２、２３を定着ローラ１１に向けて配設されている。また、コア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１外側表面との間隔が一定になるように配設されている。コア２１の突出部２２、２３が定着ローラ１１の外側表面に接近しているほど効率よく定着ローラ１１を加熱することができる。本実施例では、このコア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１外側表面との隙間の距離を１ｍｍにした。なお、リッツ線３０と定着ローラ１１外周面との隙間の距離が、コア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１外側表面との隙間の距離よりも長くなるように、コア２１の突出部２２、２３の高さを確保している。そのようにしておくと、コア２１の突出部２２、２３と定着ローラ１１外側表面とに隙間を確保できているときは、リッツ線３０が定着ローラ１１外周面に触れることもないから、定着ローラ１１を傷つけることはない。したがって、磁束生成コイル１２と定着ローラ１１との接触を防止することが容易になる。
【０７２１】
本発明は、たとえばこのような構成において、発熱部を定着ローラ１１の表面に持たせようとするものである。
【０７２２】
本発明においてもちいられるフッ素樹脂としては、焼成による溶融成膜性のよい、比較的融点の低いもの（好ましくは２５０乃至３００℃）が好ましく選択される。具体的には、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアアルキアルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）の微粉末が挙げられる。ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）粉末は、ルブロンＬ−５、Ｌ−２（ダイキン工業）、ＭＰ１１００、１２００、１３００、ＴＬＰ−１０Ｆ−１（三井デュポンフロロケミカル）が知られている。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）粉末は、５３２−８０００（デュポン）が知られている。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）は、ＭＰ−１０、ＭＰ１０２、（三井デュポンフロロケミカル）が知られている。
【０７２３】
低融点合金としては、(1)錫―銀系(2)錫―銅系(3)錫―亜鉛系(4)錫―銀―銅系(5)錫―銀―ビスマス系(6)錫―銀―銅―ビスマス系  (７)錫（８）ビスマスのいずれかの金属、合金などを用いることができる。また、金属フィラーとして、金、銀、銅、鉛、ニッケル、亜鉛、鉄、アルミニウム、マグネシウム、チタン、のいずれか１つ以上を含む金属、合金のフィラーが使用してもよい。これらを球状、針状フィラー、繊維状フィラーとして用い、低融点金属と一緒に焼成することにより、フィラー同士が連接し、渦電流を十分流すことが可能となり、発熱体として用いることができる。低融点金属の割合が少なくてもその長さによって、フィラー間の接続の確率が高く、電気伝導性を向上することができる。本発明においては、低融点金属は、加熱装置の温度の異常オーバーシュートによる焼損に対する安全装置の役割も果たす。すなわち、金属は、液体になった場合急激に電気特性が変化するため、磁束発生回路のインピーダンス変化による検出が可能であり、かつ液体金属は、抵抗値が急激に上がるため発熱効率が落ちる。磁性金属に磁性金属を合金化し、キュリー温度をコントロールし、ある温度以上で発熱効率を落とすことも可能である。
【０７２４】
さらに、低融点金属は、フィラーの充填量の5乃至５０重量部が好ましい。低融点金属は、耐食性が劣るものが多いためフィラーより少ないことが望ましい。定着部では、紙からの水蒸気の環境に曝されるため必要以上の量は、避けることが望ましい。
【０７２５】
ところで、本発明で主に述べている金属粒子は、カーボン粒子などと違い明確に接触していないと導通性を示さない。そして、複数接触していないと実質的な熱伝導性に寄与できないため、連続して接触しているということで、このような状態を連接と表現している。参考：斉藤信夫,  導電性樹脂の実際技術,（株）シーエムシー  , p.64 (2000)
［参考例２８］
【０７２６】
PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）中にNi粉（平均粒径0.3μm）を体積換算で、Niが5%となる量を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ni粉をPFA粉上に固着させた（粉体１）。次に、この粉体にニッケルを無電解メッキする。方法としては、次亜リン酸ナトリウムを還元剤とした方法が適用できる。（詳細は、表面技術  第47巻  第11号  P.896-p.899  など）このメッキ粉体を粉体Aとする。ここでは、Niによる事例を中心に説明するが、金属の還元による析出法、銀鏡反応等が適用できるのはいうまでもない。
【０７２７】
この粉体Aを、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、30μm厚のシート50mmX50mmを作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した。さらに、純水100ｍｌを入れた。これを汎用ＩＨ調理器：National製  KZ-PH1（空鍋検知システム等は無効にしている。）上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、Ni箔30μmとの差を比較した。室温から+30℃上昇するのに要する時間を比較した。この構成例では、Ni箔30μmの時間に対し、1.2倍の時間で加熱できた。このように、フッ素樹脂を含む構造であってもNi箔と同等に近い発熱を得ることができた。
［参考例２９］
【０７２８】
参考例２８の粉体Aを、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。最終厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。図５９にその表面を示した。PFA（MP102）は、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。図６０に図５９のものの断面を示す。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570の画像形成部を用いて作製した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。このＭＦ4570のトナーは、ワックス入りのトナーである。このトナーのワックスを除いたものを作製し、カスケード現像により、未定着画像を作製し、テスト機に通した場合は、1枚で、トナー付着による紙の巻き付きが発生した。このテスト機の基本構成は、図５８に示した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、5秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）
［実施例３０］
【０７２９】
デュポン製湿式フッ素塗料EN700CLに乾燥PFA重量に対し、参考例２８の粉体Aを70％混入、攪拌した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。最終厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。図６１にこの材料の焼成後の模式図を示す。
【０７３０】
図６１は表層一部の垂直断面を示す。金属連接部が上からの高周波を吸収し発熱する。表層は、シリコンゴム層で断熱されているため素早い温度上昇を行うことができる。また、横方向は、熱的にも接続しているため一部の熱低下が発生しても素早く均一化される。
【０７３１】
このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570の画像形成部を用いて作成した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、10秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）
［参考例３１］
【０７３２】
カーボン含有PFA粉（カーボン含有率3% 平均粒径φ20μm）中にNi粉（平均粒径0.3μm）を体積換算で、Niが5%となる量を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ni粉をPFA粉上に固着させた（粉体１）。次に、この粉体にニッケルを無電解メッキする。方法としては、次亜リン酸ナトリウムを還元剤とした方法が適用できる。（詳細は、表面技術  第47巻  第11号  P.896-p.899  など）このメッキ粉体を粉体Bとする。
【０７３３】
この粉体Bを、アルミニウム基板に静電塗装し、３８０℃で焼成し、樹脂を溶融させた後に冷却し、基板より剥離し、サンプルを作製した。これにより、30μm厚のシート50mmX50mmを作製し、これをパイレックス（登録商標）製シャーレの内側の底面にポリイミドテープにより固定した。さらに、純水100ｍｌを入れた。これを汎用ＩＨ調理器：National製  KZ-PH1（空鍋検知システム等は無効にしている。）上に置き、電磁波を発生させて、水温上昇を測定し、Ni箔30μmとの差を比較した。室温から+30℃上昇するのに要する時間を比較した。この構成例では、Ni箔30μmの時間に対し、1.3倍の時間で加熱できた。このように、カーボン含有のPFAでも発熱体を形成できた。カーボン含有の意味は、耐摩耗性向上である。
［参考例３２］
【０７３４】
参考例３１の粉体Bを、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。最終厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。その表面は、参考例２９と同様であった。PFAは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570の画像形成部を用いて作製した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。このテスト機の基本構成は、図５８に示した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、１５秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）また、ＭＦ4570の定着ユニットには、定着ローラに直接接触して、ローラに巻き付いた紙を分離する分離爪が接触している。これは、定着ローラの摩耗を引き起こすため、これに耐える耐摩耗性が必要である。分離爪の圧力を通常の５倍にして、分離爪による摩耗量を参考例２９のローラと比較した結果  1/3であった。
［実施例３３］
【０７３５】
デュポン製湿式フッ素塗料EN700CLに乾燥PFA重量に対し、参考例３１の粉体Bを70％混入、攪拌した後、定着ローラの芯金となるアルミニウム管にスプレー塗装を行い、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。最終厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。図６１にこの材料の焼成後の模式図を示す。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570の画像形成部を用いて作成した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、９秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）
［参考例３４］
【０７３６】
PFA粉（低温焼成タイプ 平均粒径φ20μm）中にNi粉（平均粒径0.3μm）を体積換算で、Niが5%となる量を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ni粉をPFA粉上に固着させた（粉体１）。次に、この粉体にニッケルを無電解メッキする。方法としては、次亜リン酸ナトリウムを還元剤とした方法が適用できる。（詳細は、表面技術  第47巻  第11号  P.896-p.899  など）このメッキ粉体を粉体Cとする。
【０７３７】
この粉体Cを、シリコンゴム層300μmつけた定着ローラの芯金となるアルミニウム管上にさらに重ねて静電塗装し、３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。PFA部の厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。その表面は、参考例２９と同様であった。PFAは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。このローラを富士ゼロックス社製DocuCentre Color 500 CPの画像形成部を用いて作製した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。このテスト機の基本構成は、図５８に示した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、30秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）最表面に発熱層があるためモノクロ機並みの立ち上げ時間となっている。
［参考例３５］
【０７３８】
PFA粉（低温焼成タイプ 平均粒径φ20μm）中にNi粉（平均粒径0.3μm）を体積換算で、Niが5%となる量を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ni粉をPFA粉上に固着させた（粉体１）。次に、この粉体にニッケルを無電解メッキする。方法としては、次亜リン酸ナトリウムを還元剤とした方法が適用できる。（詳細は、表面技術  第47巻  第11号  P.896-p.899  など）このメッキ粉体を粉体Cとする。
【０７３９】
この粉体Cとビスマス粉（平均粒径0.9μm）を混合した。ビスマス粉は、体積換算で、3％である。この混合粉を、シリコンゴム層300μmつけた定着ローラの芯金となるアルミニウム管上にさらに重ねて静電塗装し、３４０℃で焼成溶融させた後に冷却し、定着ローラとした。PFA部の厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。その表面は、参考例２９と同様であった。PFAは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。このローラを富士ゼロックス社製DocuCentre Color 500 CPの画像形成部を用いて作製した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。このテスト機の基本構成は、図５８に示した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、１５秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）最表面に発熱層があるためモノクロ機並みの立ち上げ時間となっている。さらに、ビスマス分の代わりに、(1)錫―銀系(2)錫―銅系(3)錫―亜鉛系(4)錫―銀―銅系(5)錫―銀―ビスマス系(6)錫―銀―銅―ビスマス系  (７)錫のそれぞれの微粉を同様に混合した結果も同様であった。
［参考例３６］
【０７４０】
PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）中にNi粉（平均粒径0.3μm）を体積換算で、Niが5%となる量を混入し、（株）奈良機械製作所ハイブリダイゼーションシステムに投入し、Ni粉をPFA粉上に固着させた（粉体１）。次に、この粉体にニッケルを無電解メッキする。方法としては、次亜リン酸ナトリウムを還元剤とした方法が適用できる。（詳細は、表面技術  第47巻  第11号  P.896-p.899  など）このメッキ粉体は、粉体Aである。
次に、PFA粉（MP102 平均粒径φ20μm）と粉体Aを下表の割合で混合して、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、これをコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製し、定着ローラとした。表層の最終厚み40μm。このローラを（株）リコー製  ＭＦ4570装着した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。
【０７４１】
【表６６】
0004653452.tif 000067
比較として、粉体Aに体積比5％のNi粉体を混合して成膜したものは、水の接触角78°でトナーの付着が観測された。また、平均粒径が、30μmのNiを粉体Aに体積比0.5％入れたものは、その30μm程度のNiの部分にトナー付着が観測された。
［参考例３７］
【０７４２】
図６２に加熱手段を２つ備えた例を示す。基本的な構成は、図５８の上部と同じである。しかし、両面加熱できるため、紙の両面に付いた未定着トナーを定着することができる。
［参考例３８］
【０７４３】
参考例２８の粉体Aを、定着ローラの芯金となるアルミニウム管に静電塗装し、３８０℃で塗装した樹脂を溶融させた後に冷却し、その後に研磨することにより、定着ローラとした。最終厚み50μm。これを粒径の異なるコランダム粒子で研磨を行い、表面粗さＲｚで、2μｍ以下としたものを作製した。図５９にその表面を示した。PFAは、透明なため上から見た状態ですべてが見えるようになっている。図６０に図５９のものの断面を示す。このローラを（株）リコー製  IMAGIO750の画像形成部を用いて作製した未定着画像を誘導加熱用のテスト機に通した。このIMAGIO750のトナーは、離型性が不十分なためテスト機にシリコンオイル含侵されたオイル塗布部材を追加している。このテスト機の基本構成は、図６３に示した。10000枚、黒ベタ画像を通し、ローラ表面のトナーの付着状態を観察した。特に大きな付着は観察されず。通常のものと何ら変わりがなかった。また、このとき使用した芯金は、定着部の管の厚みが1.5mmと厚く通常のハロゲンヒータによる内部加熱では、ローラの表面温度が180℃になるのに50秒必要であるが、本ローラでは、5秒程度であった。（両方とも定格出力800Wの場合）
［参考例３９］
【０７４４】
参考例２９と同様にローラを作製し、Ｒｚを２μｍとしたものを作製した。
【０７４５】
0.5（kgf/ｃｍ２）以下では、定着性が非常に悪く、4.0（kgf/ｃｍ２）以上では、定着ローラへのトナー付着が見られた。定着性は、定着後のべた画像に面の布を擦りつけ顕著に布にトナーが付いてものを定着不良とし、簡易判定した。
【０７４６】
【表６７】
0004653452.tif 000068
【図面の簡単な説明】
【０７４７】
【図１】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る一実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図３】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る別の実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図４】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係るさらに別の実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図５】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係るさらに別の実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図６】本発明に実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に沿った方向の断面を示す図である。
【図７】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に垂直な方向の断面を示す図である。
【図８】フッ素樹脂の周囲に金属粉を固着させる装置として用いられるハイブリダイゼーションシステムの概略構成図である。
【図９】Ａｇ−Ｂｉ系の状態図である。
【図１０】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る２種類以上のフッ素樹脂を用いた場合の加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に沿った方向の断面を示す図である。
【図１１】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る２種類以上のフッ素樹脂を用いた場合の加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に垂直な方向の断面図である。
【図１２】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の一例を示す図である。
【図１３】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図１４】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図１５】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図１６】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図１７】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の構成例を示す図であり、表面に垂直な方向の断面を示す図である。
【図１８】本発明の実施例（又は参考例）１乃至７に係る加熱部材（定着部材）の別の構成例を示す図であり、表面に垂直な方向の断面を示す図である。
【図１９】実施例４に示す導電層のサンプルの表面の一部を拡大してスケッチした図である。
【図２０】図１９に示す導電層のサンプルの断面を示す図である。
【図２１】実施例４に示す導電層の構成材料の焼成後の断面を模式的に示す図である。
【図２２】ＰＦＡの熱伝導率に対する表層の材料の熱伝導率の倍率を示す図である。
【図２３】本発明の実施例８乃至１３に係る一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。
【図２４】本発明の実施例８乃至１３に係る一実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図２５】本発明の実施例８乃至１３に係る別の実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図２６】本発明の実施例８乃至１３に係るさらに別の実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図２７】本発明の実施例８乃至１３に係るさらに別の実施形態を示す定着装置の概略断面図である。
【図２８】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に沿った方向の断面を示す図である。
【図２９】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に垂直な方向の断面を示す図である。
【図３０】フッ素樹脂の周囲に金属粉を固着させる装置として用いられるハイブリダイゼーションシステムの概略構成図である。
【図３１】Ａｇ−Ｂｉ系の状態図である。
【図３２】本発明の実施例８乃至１３に係る２種類以上のフッ素樹脂を用いた場合の加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に沿った方向の断面を示す図である。
【図３３】本発明の実施例８乃至１３に係る２種類以上のフッ素樹脂を用いた場合の加熱部材（定着部材）の表層の構成例を示す図であり、表層の一部の表面に垂直な方向の断面図である。
【図３４】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の一例を示す図である。
【図３５】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図３６】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図３７】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図３８】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の表層の作製方法の別の例を示す図である。
【図３９】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の構成例を示す図であり、表面に垂直な方向の断面を示す図である。
【図４０】本発明の実施例８乃至１３に係る加熱部材（定着部材）の別の構成例を示す図であり、表面に垂直な方向の断面を示す図である。
【図４１】導電層の断面を示す図である。
【図４２】実施例１１に示す導電層の構成材料の焼成後の断面を模式的に示す図である。
【図４３】ＰＦＡの熱伝導率に対する表層の材料の熱伝導率の倍率を示す図である。
【図４４】参考例１４乃至２２に係る本発明による画像形成装置を説明するための図である。
【図４５】図４４に示される定着部分の概略を示す図である。
【図４６】図４５に示される定着ローラの表層を説明するための図である。
【図４７】ハイブリダイゼーションシステムの概略構成図である。
【図４８】図４６に示される表層の断面図である。
【図４９】参考例１５のサンプルを示す図である。
【図５０】参考例１６のサンプルを示す図である。
【図５１】参考例１７のサンプルを示す図である。
【図５２】参考例２３乃至２７に係る本発明による画像形成装置を説明するための図である。
【図５３】図５２に示される定着部分の概略を示す図である。
【図５４】図５３に示される定着ローラの表層を説明するための図である。
【図５５】図５４に示される表層の断面図である。
【図５６】ハイブリダイゼーションシステムの概略構成図である。
【図５７】実施例（又は参考例）２８乃至３９に係る本発明による画像形成装置を説明するための図である。
【図５８】図５７に示される定着部分の概略を示す図である。
【図５９】実施例３０における図５８に示される定着ローラの表層を説明するための図である。
【図６０】実施例３０における図５９に示される定着ローラの表層の断面図である。
【図６１】実施例３０における定着ローラ表層部の材料焼成後の模式図である。
【図６２】参考例３７における定着部分の基本構成を示す。
【図６３】参考例３８におけるテスト機の基本構成を示す。
【符号の説明】
【０７４８】
１：感光体
２：帯電ローラ
３：光走査装置
４：現像装置
５：転写ローラ
６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ：定着装置（加熱装置）
７：クリーニング装置
８：除電装置
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ：定着ローラ（定着部材（加熱部材））
１２：磁束生成コイル（加熱手段）
１３：加圧ローラ（加圧部材）
１４：ハロゲンヒータ（発熱手段）
１５：表層
１６：温度検知素子
１７：基材（芯金）
１８：断熱層（または弾性層）
１９Ａ，１９Ｂ：離型剤塗布部材
２１：コア
３０：リッツ線
４１：フッ素樹脂部
４１Ａ：融点が高いフッ素樹脂
４１Ｂ：融点が低いフッ素樹脂
４２：連接部
４３：フッ素樹脂
４４：金属粒子（または金属フィラー）
４４ａ：金属材料
４４ｂ：非金属材料
【図１】
0004653452.tif 000069
【図２】
0004653452.tif 000070
【図３】
0004653452.tif 000071
【図４】
0004653452.tif 000072
【図５】
0004653452.tif 000073
【図６】
0004653452.tif 000074
【図７】
0004653452.tif 000075
【図８】
0004653452.tif 000076
【図９】
0004653452.tif 000077
【図１０】
0004653452.tif 000078
【図１１】
0004653452.tif 000079
【図１２】
0004653452.tif 000080
【図１３】
0004653452.tif 000081
【図１４】
0004653452.tif 000082
【図１５】
0004653452.tif 000083
【図１６】
0004653452.tif 000084
【図１７】
0004653452.tif 000085
【図１８】
0004653452.tif 000086
【図１９】
0004653452.tif 000087
【図２０】
0004653452.tif 000088
【図２１】
0004653452.tif 000089
【図２２】
0004653452.tif 000090
【図２３】
0004653452.tif 000091
【図２４】
0004653452.tif 000092
【図２５】
0004653452.tif 000093
【図２６】
0004653452.tif 000094
【図２７】
0004653452.tif 000095
【図２８】
0004653452.tif 000096
【図２９】
0004653452.tif 000097
【図３０】
0004653452.tif 000098
【図３１】
0004653452.tif 000099
【図３２】
0004653452.tif 000100
【図３３】
0004653452.tif 000101
【図３４】
0004653452.tif 000102
【図３５】
0004653452.tif 000103
【図３６】
0004653452.tif 000104
【図３７】
0004653452.tif 000105
【図３８】
0004653452.tif 000106
【図３９】
0004653452.tif 000107
【図４０】
0004653452.tif 000108
【図４１】
0004653452.tif 000109
【図４２】
0004653452.tif 000110
【図４３】
0004653452.tif 000111
【図４４】
0004653452.tif 000112
【図４５】
0004653452.tif 000113
【図４６】
0004653452.tif 000114
【図４７】
0004653452.tif 000115
【図４８】
0004653452.tif 000116
【図４９】
0004653452.tif 000117
【図５０】
0004653452.tif 000118
【図５１】
0004653452.tif 000119
【図５２】
0004653452.tif 000120
【図５３】
0004653452.tif 000121
【図５４】
0004653452.tif 000122
【図５５】
0004653452.tif 000123
【図５６】
0004653452.tif 000124
【図５７】
0004653452.tif 000125
【図５８】
0004653452.tif 000126
【図５９】
0004653452.tif 000127
【図６０】
0004653452.tif 000128
【図６１】
0004653452.tif 000129
【図６２】
0004653452.tif 000130
【図６３】
0004653452.tif 000131