(57)【要約】【課題】未定着トナー像を担持した記録媒体のその未定着トナー像に表面が接すことでその未定着トナー像に、熱を加えるとともに圧力も加える定着ベルト等に関し、長期の使用にわたって、表面に、トナーが残留することを防ぐとともにワックスが残留することも防ぎ、また表面に紙粉等が付着することを抑え、さらには熱履歴による表面の改質も抑える。【解決手段】ベース層２４１と、ベース層２４１上に設けられた表面層とを備え、その表面層が、この定着ベルト２４表面を構成する、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層２４２を有する。【選択図】        図５
2005043657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
未定着トナー像を担持した記録媒体の該未定着トナー像に表面が接することで該未定着トナー像に、熱を加えるとともに圧力も加える定着ベルトにおいて、
ベース層と、
前記ベース層上に設けられた表面層とを備え、
前記表面層が、この定着ベルト表面を構成する、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層を有するものであることを特徴とする定着ベルト。
【請求項２】
前記第１ゴム層が、前記ベース層表面に、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムの前駆体組成物を主成分として含む塗布液を塗布し硬化させたものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項３】
前記表面層が、厚さ３００μｍ以下のものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項４】
前記第１ゴム層が、ＪＩＳ  Ａ硬度で５度以上８０度以下の硬度を有するものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項５】
前記表面層が、前記第１ゴム層と、該第１ゴム層の裏面に表面が接して設けられた、シリコーンゴムからなる第２ゴム層とからなる積層体を有するものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項６】
前記第２ゴム層が、前記第１ゴム層よりも厚いものであって、
前記積層体が、厚さ３００μｍ以下のものであることを特徴とする請求項５記載の定着ベルト。
【請求項７】
前記第１ゴム層が、前記第２ゴム層表面に、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムの前駆体組成物を主成分として含む塗布液を塗布し硬化させたものであることを特徴とする請求項５記載の定着ベルト。
【請求項８】
前記第１ゴム層が、フッ素粒子が分散された、主鎖にパーフルオロアルキルエーテル基及び／又はパーフルオロアルキル基を有するフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなるものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項９】
前記第１ゴム層が、フッ素樹脂粒子及び／又はフッ化炭素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなるものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項１０】
前記第１ゴム層が、
（Ａ）下記一般式（１）で示される繰り返し単位を有するフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するフルオロカーボンポリマー、
【化１】
2005043657.tif 000011
式中、Ｒ10は、非置換又は置換の一価炭化水素基、ｘは１以上の整数、ａ，ｅはそれぞれ０又は１、ｂ，ｄはそれぞれ１〜４の整数、ｃは０〜８の整数である。
（Ｂ）１分子中に２個以上の≡ＳｉＨ基を含有し、前記フルオロカーボンシロキサンゴム組成物中の脂肪族不飽和基量に対して上記≡ＳｉＨ基の含有量が１〜４倍モル量であるオルガノポリシロキサン及び／又はフルオロカーボンシロキサン、
（Ｃ）充填剤、および
（Ｄ）有効量の触媒
を含むものにフッ素粒子が分散された材料からなるものであることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項１１】
未定着トナー像を担持した記録媒体の該未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加え、該未定着トナー像を該記録媒体に定着させる定着方法において、
前記未定着トナー像を担持した記録媒体に、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層を表面に有する定着ベルトの該表面を接触させ、該未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加える加圧加熱工程と、
前記加圧加熱工程を実施することで前記定着ベルトの表面に接していた前記記録媒体を該表面から剥離する剥離工程とを有することを特徴とする定着方法。
【請求項１２】
前記加圧加熱工程の実施後であって前記剥離工程の実施前に、該加圧加熱工程を実施することで加熱された未定着トナー像を冷却する冷却工程を有することを特徴とする請求項１０記載の定着方法。
【請求項１３】
未定着トナー像を担持した記録媒体を所定のニップ領域を通過させることで該未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加え、該未定着トナー像を該記録媒体に定着させる定着装置において、
フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層を表面に有し、前記ニップ領域を経由して循環する定着ベルトと、
前記定着ベルトの表面を加熱する加熱体と、
前記定着ベルトの表面に接し、該表面との間で前記ニップ領域を形成する加圧体とを備えたことを特徴とする定着装置。
【請求項１４】
前記定着ベルトは、前記ニップ領域を通過した記録媒体を前記表面に接した状態で所定区間搬送するものであって、該所定区間に、前記ニップ領域を通過することで加熱された未定着トナー像を冷却する冷却部材を備えたものであることを特徴とする請求項１２記載の定着装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、未定着トナー像を担持した記録媒体のその未定着トナー像に表面が接すことでその未定着トナー像に、熱を加えるとともに圧力も加える定着ベルト、その定着ベルトを用いて、未定トナー像を記録媒体に定着させる定着方法、およびその定着ベルトを備えた定着装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電子写真技術による複写機やプリンタ等の画像形成装置が知られている。
【０００３】
この電子写真技術による画像形成装置では、結着樹脂や着色剤等を含有するトナーを用いて画像形成を行う。すなわち、画像を形成するにあたって、まず、入力信号に基づき、像担持体上に静電潜像を形成する。次に、現像器内に収納されたトナーを像担持体に転移させることにより像担持体上の静電潜像を現像して像担持体上にトナー像を形成する。さらに、像担持体上に形成されたトナー像を、最終的に、所定の記録媒体上に転写して定着することにより紙等の記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する。未定着トナー像を所定の記録媒体上に定着する定着方式としては、トナー像が転写された記録媒体に接触し記録媒体上のトナー像に熱を加えるとともに圧力も加える接触型加熱加圧方式や、トナー像が転写された記録媒体から離れた位置にオーブンを設けそのオーブンからの熱を利用する非接触型加熱方式等、様々な方式が知られているが、信頼性や安全性の面から、接触型加熱加圧方式が主に使用されている。この接触型加熱加圧方式を採用した定着装置の一つとして、ベルト状の定着部材（以下、定着ベルトと称する）を備え、記録媒体上の未定着トナー像に定着ベルトの表面を接触させることで、未定着トナー像をトナーの融点以上にまで加熱し溶融状態にするとともに加圧し、最終的に定着ベルト表面から記録媒体を剥離する定着装置があげられる。
【０００４】
この定着ベルトを備えた定着装置では、定着ベルト表面から記録媒体を剥離する際、その表面とトナー像との離型性が悪いと、記録媒体上での画像が不完全なものとなり、また、定着ベルトに残留したトナーが、以降の画像形成に悪影響を与える原因にもなる。
【０００５】
このため、定着ベルト表面における、トナー像との離型性の向上を図るため、定着ベルトの表面をフルオロカーボンシロキサンゴムで形成したもの（特許文献１参照）や、シリコーンゴムで形成したものが知られている。
【特許文献１】特許第２９０３９７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、トナーにワックスが含まれている場合には、定着ベルトによってトナーが加熱されると、トナーの結着樹脂より先にそのワックスが溶融し定着ベルト表面に付着することが多く、ワックスが濡れ性よく定着ベルト表面に付着してしまうと、ワックスは定着ベルト表面から剥離され難くなり残留してしまいやすい。また、長年の使用により、定着ベルト表面には紙粉等が付着し、さらには、熱履歴による改質が生じる。定着ベルトを備えた定着装置では、記録媒体上に定着したトナー像の表面性は、定着ベルトからの剥離点での温度と定着ベルトの表面形状に依存する。すなわち、トナーの融点以上で剥離された定着トナー像の表面性はトナーの粘弾性に依存し、トナーの融点以下で剥離された定着トナー像の表面性は、型をとるように、定着ベルトの表面形状を概略写し取ることになり、定着ベルト表面が平滑ならば、定着トナー像は非常に高光沢、即ちグロスが高くなるものの、定着ベルト表面に残留ワックスや紙粉が付着していたり、定着ベルト表面が熱履歴により改質されていると、定着トナー像のグロスは低くなる。
【０００７】
定着ベルトからトナーの融点以下で剥離する場合には、特許文献１に記載された定着ベルトであってもシリコーンゴムを用いたベルトであっても、長期の使用にわたって、残留トナーの付着は抑えられるものの、残留ワックスや紙粉等の付着、あるいは熱履歴による改質を抑えることはできず、使用を重ねる度に、定着トナー像の画質は低下していく。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑み、長期の使用にわたって、表面に、トナーが残留することを防ぐとともにワックスが残留することも防ぎ、また表面に紙粉等が付着することを抑え、さらには熱履歴による表面の改質も抑えることができる定着ベルト、その定着ベルトを用いて未定トナー像を記録媒体に定着させる定着方法、およびその定着ベルトを備えた定着装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する本発明のうちの定着ベルトは、未定着トナー像を担持した記録媒体のその未定着トナー像に表面が接することでその未定着トナー像に、熱を加えるとともに圧力も加える定着ベルトにおいて、
ベース層と、
上記ベース層上に設けられた表面層とを備え、
上記表面層が、この定着ベルト表面を構成する、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層を有するものであることを特徴とする。
【００１０】
本発明の定着ベルトによれば、フルオロカーボンシロキサンゴムの比重とフッ素粒子の比重とはさほど差がないため、フルオロカーボンシロキサンゴムの前駆体溶液中にフッ素粒子は均一に分散されており、沈降しにくく、塗布に次いで硬化させた時点で膜中に均一に分散された状態となり、長期の使用にわたって、フルオロカーボンシロキサンゴムによってトナーの残留が抑えられ、フッ素粒子によって、ワックスの残留、紙粉等の付着、および熱履歴による改質が抑えられる。
【００１１】
ここで、上記表面層は複数層から構成されたものであってもよく、ベース層と表面層との間に他の層が介在してもよい。
【００１２】
また、本発明の定着ベルトにおいて、上記第１ゴム層が、上記ベース層表面に、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムの前駆体組成物を主成分として含む塗布液を塗布し硬化させたものであることが、生産性の点から好ましい。
【００１３】
また、本発明の定着ベルトにおいて、上記表面層が、厚さ３００μｍ以下のものであることが好ましい態様の一つである。
【００１４】
上記表面層の厚さが３００μｍを越えると、定着ベルトの比熱が増大して熱移動量が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。
【００１５】
さらに、本発明の定着ベルトにおいて、上記第１ゴム層が、ＪＩＳ  Ａ硬度で５度以上８０度以下の硬度を有するものであることも好ましい態様の一つである。
【００１６】
５度未満の硬度では、強度が低下し耐久性に問題があり、８０度を超える硬度では、上記表面層の厚さに関わらず剛性が高くなりすぎ、定着ベルトと記録媒体との密着性が低下し、定着トナー像の画質に影響が顕れる。
【００１７】
また、本発明の定着ベルトにおいて、上記表面層が、上記第１ゴム層と、その第１ゴム層の裏面に表面が接して設けられた、シリコーンゴムからなる第２ゴム層とからなる積層体を有するものであることも好ましい態様の一つである。
【００１８】
この態様によれば、上記第２ゴム層を有することで、定着ベルトに十分な弾性が与えられ、定着ベルトの定着性および耐久性が良好なものとなる。
【００１９】
ここで、前記第２ゴム層が、前記第１ゴム層よりも厚いものであって、
前記積層体が、厚さ３００μｍ以下のものであることが、定着ベルトの強度や耐熱性などの観点からさらに好ましい。
【００２０】
また、本発明の定着ベルトにおいて、上記第１ゴム層が、上記第２ゴム層表面に、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムの前駆体組成物を主成分として含む塗布液を塗布し硬化させたものであることが、生産性の点から
好ましい。
【００２１】
また、本発明の定着ベルトにおいて、上記第１ゴム層が、フッ素粒子が分散された、主鎖にパーフルオロアルキルエーテル基及び／又はパーフルオロアルキル基を有するフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなるものであることや、
上記第１ゴム層が、フッ素樹脂粒子及び／又はフッ化炭素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなるものであることが好ましく、
上記第１ゴム層が、
（Ａ）下記一般式（１）で示される繰り返し単位を有するフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するフルオロカーボンポリマー、
【００２２】
【化２】
2005043657.tif 000003
【００２３】
式中、Ｒ10は、非置換又は置換の一価炭化水素基、ｘは１以上の整数、ａ，ｅはそれぞれ０又は１、ｂ，ｄはそれぞれ１〜４の整数、ｃは０〜８の整数である。
（Ｂ）１分子中に２個以上の≡ＳｉＨ基を含有し、上記フルオロカーボンシロキサンゴム組成物中の脂肪族不飽和基量に対して上記≡ＳｉＨ基の含有量が１〜４倍モル量であるオルガノポリシロキサン及び／又はフルオロカーボンシロキサン、
（Ｃ）充填剤、および
（Ｄ）有効量の触媒
を含むものにフッ素粒子が分散された材料からなるものであることがより好ましい。
【００２４】
上記目的を達成する本発明のうちの定着方法は、未定着トナー像を担持した記録媒体のその未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加え、その未定着トナー像をその記録媒体に定着させる定着方法において、
上記未定着トナー像を担持した記録媒体に、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層を表面に有する定着ベルトのその表面を接触させ、その未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加える加圧加熱工程と、
上記加圧加熱工程を実施することで上記定着ベルトの表面に接していた上記記録媒体をその表面から剥離する剥離工程とを有することを特徴とする。
【００２５】
本発明の定着方法によれば、上記定着ベルトを用いることで、上記記録媒体上に良好な画質の定着トナー像を得ることができる。
【００２６】
また、本発明の定着方法において、上記加圧加熱工程の実施後であって上記剥離工程の実施前に、その加圧加熱工程を実施することで加熱された未定着トナー像を冷却する冷却工程を有することが好ましい。
【００２７】
上記目的を達成する本発明のうちの定着装置は、未定着トナー像を担持した記録媒体を所定のニップ領域を通過させることでその未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加え、その未定着トナー像をその記録媒体に定着させる定着装置において、
フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる第１ゴム層を表面に有し、上記ニップ領域を経由して循環する定着ベルトと、
上記定着ベルトの表面を加熱する加熱体と、
上記定着ベルトの表面に接し、その表面との間で上記ニップ領域を形成する加圧体とを備えたことを特徴とする。
【００２８】
本発明の定着装置によれば、上記定着ベルトを備えたことで、上記記録媒体上に良好な画質の定着トナー像を得ることができる。
【００２９】
また、本発明の定着装置において、上記定着ベルトは、上記ニップ領域を通過した記録媒体を上記表面に接した状態で所定区間搬送するものであって、その所定区間に、上記ニップ領域を通過することで加熱された未定着トナー像を冷却する冷却部材を備えたものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００３０】
以上、本発明によれば、長期の使用にわたって、表面に、トナーが残留することを防ぐとともにワックスが残留することも防ぎ、また表面に紙粉等が付着することを抑え、さらには熱履歴による表面の改質も抑えることができる定着ベルト、その定着ベルトを用いて未定トナー像を記録媒体に定着させる定着方法、およびその定着ベルトを備えた定着装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００３２】
図１は、本発明のうちの定着装置の一実施形態に相当する定着ユニットが組み込まれたフルカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
【００３３】
図１に示す画像形成装置１は、本実施形態の定着ユニット２を備える他、感光体ドラム１０および中間転写ベルト２０も備えている。感光体ドラム１０は、時計回りに回転するものである。中間転写ベルト２０は、複数の支持ロールに張架されて感光体ドラム１０の表面に当接されるように配置されている。また、この画像形成装置１では、中間転写ベルト２０を挟んで感光体ドラム１０と対向する位置に、１次転写ロール３０が配設されている。感光体ドラム１０と中間転写ベルト２０とが接する部分が１次転写位置である。
【００３４】
感光体ドラム１の周囲には、１次転写位置の上流側に現像ロータリー４０が配設されている。現像ロータリー４０には、ブラック（ＢＫ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ）の各有色トナーを収容した現像器（不図示）が配設されている。また、この現像ロール４０の上流側には、図示省略したが帯電器が配設されている。また、感光体ドラム１の周囲には、いずれも図示省略したが帯電器、光書き込みユニット、クリーニング装置、および除電装置が配設されている。
【００３５】
中間転写ベルト２０の周囲には、１次転写位置の下流側に、２次転写部材としてのバイアスロール５０が設けられ、さらに、中間転写ベルト２０を挟んでバイアスロール５０と対向する位置には、バックアップロール６０が設けられている。この画像形成装置１では、バイアスロール５０とバックアップロール６０とで挟まれた位置が２次転写位置になり、この２次転写位置には、各サイズの用紙をそれぞれ収容した給紙トレイ群７０から供給される用紙、あるいは手差し台８０の置かれた用紙やＯＨＰシート等が送り込まれる。
【００３６】
図１に示す画像形成装置１には、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色の各画像信号が入力される。これらの画像信号が入力されると、この画像形成装置１では、感光体ドラム１０の表面を、帯電器により一様に帯電した後、入力された画像情報のうち、シアンの画像信号に応じたにレーザ光を光書き込みユニットから感光体ドラム１０に向けて照射することで感光体ドラム１０の表面に静電潜像を形成する。続いて、感光体ドラム１０の表面に形成された静電潜像を、現像ロータリー４０に備えられたシアントナーを収納した現像器により現像し、感光体ドラム１０の表面にシアントナー像を形成する。次いで、１次転写位置において感光体ドラム１０上のシアントナー像を中間転写ベルトに１次転写する。シアントナー像が中間転写ベルト２０に１次転写された後の感光体ドラム１０の表面からは、クリーニング装置によって残存トナーが除去され、除電装置によって残存電荷が除去される。
【００３７】
続いて今度は、感光体ドラム１０の表面に、同様にしてマゼンタトナー像を形成し、１次転写位置において、このマゼンタトナー像を、中間転写ベルト２０に先に１次転写されたシアントナー像と重なるように中間転写ベルト２０に１次転写する。
【００３８】
以降、シアントナー像およびブラックトナー像を順次形成し、１次転写位置において、中間転写ベルト２０に先に１次転写されたトナー像と重なるように順次１次転写する。こうすることにより、中間転写ベルト２０には、ベルト表面側からシアン，マゼンタ，イエロー，ブラックの順で１つに重なり合ったトナー像が形成される。
【００３９】
続いて、この１つに重なり合ったトナー像を、バイアスロール５０とバックアップロール６０とで挟まれた２次転写位置において用紙に２次転写する。こうして、未定着トナー像が用紙に担持され、未定着トナー像を担持した用紙は、本実施形態の定着ユニット２に送られる。定着ユニット２では、未定着トナー像を担持した用紙を所定のニップ領域を通過させることでその未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加え、未定着トナー像を用紙に定着させる。トナー像が定着した用紙は、この画像形成装置１に備えられた排出トレイ９０に排出される。
【００４０】
図２は、本実施形態の定着ユニットの概略構成を示す図である。
【００４１】
図２に示す定着ユニット２は、本発明のうちの定着方法の一実施形態を実施するものであるが、ここではまず、この定着ユニット２の構成について説明する。
図２に示す定着ユニット２は、加熱ロール２１と、剥離ロール２２と、ウォーク制御ロール２３とからなる３つのロールにより回動可能に張架された定着ベルト２４、及び定着ベルト２４を介して加熱ロール２１に圧接する加圧ロール２５とを備えている。定着ベルト２４は、裏面側の、加熱ロール２１と剥離ロール２２とが配備された間に、この定着ベルト２４を強制的に冷却する冷却用ヒートシンク２６を備えている。定着ベルト２４の表面は、この冷却用ヒートシンク２６によって、剥離ロール２２付近で５０℃〜８０℃の範囲まで冷却される。また、定着ユニット２には、冷却用ヒートシンク２６と加熱ロール２１との間に、定着ベルト２４に一定のテンションを付与する小径のテンションロール２７も配設されている。さらに、この定着ユニット２には、定着ベルト２４上の残留トナー等を除去するクリーニングロール２８も配備されている。
【００４２】
加熱ロール２１としては、例えば、アルミニウムやステンレス等からなる金属製コアの表面に、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に基づき測定されるゴム硬度が、好ましくは２０度〜６０度の範囲であるシリコーンゴム等からなる弾性体層を、好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍの範囲の厚さで被覆し、さらに、弾性体層の表面にＰＦＡチューブ等からなる離型層を被覆して、所定の外径に形成したものが用いられる。この加熱ロール２１の内部には、加熱源として、発熱量が、好ましくは３００〜３５０Ｗの範囲であるハロゲンランプ（不図示）が配設されている。このハロゲンランプにより、加熱ロール２１の表面は、所定の温度（好ましくは１３０〜１９５℃の範囲）となるように内部から加熱される。
【００４３】
また、加圧ロール２５としては、例えば、加熱ロール２１と同様に構成したものが用いられ、アルミニウムやステンレス等からなる金属製コアの表面に、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に基づき測定されるゴム硬度が、好ましくは２０度〜６０度の範囲であるシリコーンゴム等からなる弾性体層を、厚さが好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍの範囲で被覆し、更に、弾性体層の表面にＰＦＡチューブ等からなる離型層を被覆して、所定の外径に形成したものが用いられる。加圧ロール２５の内部にも、加熱源として、発熱量が、好ましくは、３００Ｗ〜３５０Ｗの範囲であるハロゲンランプが配設されている。このハロゲンランプにより、加圧ロール２５の表面は、所定の温度（好ましくは８５℃〜１５５℃の範囲）となるように内部から加熱される。尚、この加圧ロール２５においては、加熱源を省略してもよい。
【００４４】
定着ベルト２４は、既述の如く、加熱ロール２１と、剥離ロール２２と、ウォーク制御ロール２３と、からなる３つのロールにより周動可能に張架されており、図示しない駆動源により回転駆動される加熱ロール２１により、所定の移動速度で図２においては反時計回りに循環する。
【００４５】
加熱ロール２１と加圧ロール２５とは、定着ベルト２４を介して、図示しない加圧手段により、好ましくはニップ圧が１００ｋＰａ〜２００ｋＰａの範囲で互いに圧接するように構成され、ニップ領域Ｎを形成している。
【００４６】
ここで、図２とともに図３も用いて、図２に示す定着ユニットにおいて実施される定着方法について説明する。
【００４７】
図３は、図２に示す定着ユニットにおいて実施される定着方法の各工程を示すフローチャートである。
【００４８】
図２に示す定着ユニット２において実施される定着方法は、加圧加熱工程Ｓ１１と、冷却工程Ｓ１２と、剥離工程Ｓ１３とを有する。
【００４９】
トナー像Ｔが転写された用紙Ｐは、図２に示すニップ領域Ｎを図２の左から右方向へ通過する。この時、用紙Ｐはトナー像Ｔが加熱ロール２１側に位置するように、すなわち、定着ベルト２４の表面に接するようにニップ領域Ｎに導入される。
【００５０】
図３に示す加熱加圧工程Ｓ１１では、図２に示す未定着トナー像Ｔを担持した用紙Ｐに、定着ベルト２４の表面を接触させ、未定着トナー像に熱を加えるとともに圧力も加える。すなわち、ニップ領域Ｎに導入された用紙Ｐは、定着ベルト２４の表面と加圧ロール２５の表面とで挟まれた状態になり、用紙Ｐ上のトナー像は定着ベルト２４の表面によって加圧される。また、定着ベルト２４の表面は、加熱ロール２１によって加熱されており、ニップ領域Ｎに導入された用紙Ｐ上のトナー像は定着ベルト２４の表面によって加熱される。さらに、図２に示す加圧ロール２５の表面も加熱されていることから、用紙Ｐ上のトナー像は裏側からも加熱される。このようにして加圧された状態で加熱されたトナー像Ｔを構成するトナーは、用紙Ｐがニップ領域Ｎを通過する間に溶融状態になる。
【００５１】
定着ベルト２４には、テンションロール２７によって一定のテンションが付与されており、ニップ領域Ｎを通過した用紙Ｐは、循環する定着ベルト２４によって、その定着ベルト２４の表面に密着した状態で搬送される。
【００５２】
加熱加圧工程Ｓ１１に続いて実施される冷却工程Ｓ１２では、加圧加熱工程Ｓ１１を実施することで加熱された未定着トナー像を冷却する。すなわち、循環する定着ベルト２４の、冷却用のヒートシンク２６が設けられた領域を通過する部分は、そのヒートシンク２６によって強制的に冷却されるため、溶融状態のトナーは定着ベルト２４の表面によって冷却され固化する。また、この冷却により用紙Ｐのコシが回復する。定着ベルト２４に密着している用紙Ｐは、そのコシが回復したため、剥離ロール２２により定着ベルト２４の表面から剥離されやすい状態になる。
【００５３】
冷却工程Ｓ１２に続いて実施される剥離工程Ｓ１３では、定着ベルト２４の表面に接していた用紙Ｐをその表面から剥離する。すなわち、剥離ロール２２に到達した用紙Ｐは、定着ベルト２４の表面から剥離される。定着ベルト２４の表面から剥離された用紙Ｐには、トナー像が定着している。一方、用紙Ｐが剥離された定着ベルト２４の表面からは、クリーナロール２８によって残留トナー等が除去され、次の定着処理に備える。
【００５４】
続いて、図２に示す定着ユニット２の他の採用例を説明する。
【００５５】
図４は、トナー像形成装置と定着装置とを組みあわせた画像形成装置の構成を示す図である。
【００５６】
図４に示すトナー像形成装置３の構成は、図１に示す画像形成装置１の構成と若干異なる。以下、この異なる部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
【００５７】
図４の左側に示すトナー像形成装置３にも、図１に示す画像形成装置と同じく、定着ユニットが組み込まれているが、この図４に示すトナー像形成装置に組み込まれた定着ユニット３１は、ロール式のものであり、この図４に示す画像形成装置全体の定着処理からしてみると１次定着を担う。この１次定着を担う定着ユニット３１は、互いに接した１対のロール３１１からなるものであり、１対のロール３１１間がニップ領域３１２になる。未定着トナー像を担持した用紙は、まず、このニップ領域３１２に送り込まれ、その後、図４の右側に示す定着装置４に搬送される。
【００５８】
図４の右側に示す定着装置４には、図２に示す定着ユニット２が組み込まれており、この定着装置４は、図４に示す画像形成装置全体の定着処理からしてみると２次定着を担うものである。定着装置４は、トナー像形成装置３から排出される用紙が導入される導入口４１を備えており、この導入口４１の内部には、用紙の搬送路を切り替える切り替えゲート４２が設けられている。トナー像形成装置３から排出される用紙に対して、２次定着処理を施さず、そのまま外部の第１排出トレイ４５上に排出する場合には、切り替えゲート４２によって搬送路が上方の第１の搬送路４３に切り替えられ、排出ロール４４によって第１排出トレイ４５上に排出される。
【００５９】
一方、トナー像形成装置３から排出される用紙Ｐに対して、二次定着処理を施す場合には、切り替えゲート４２によって搬送路が下方の第２の搬送路４６に切り替えられ、搬送ベルト４７によって図２にその詳細を示す定着ユニット２に搬送される。定着ユニット２に搬送されてきた用紙は、ここでは二次定着処理に相当する図３に示す定着処理が施され、排出ロール４８によって第２の排出トレイ４９に排出される。
【００６０】
続いて、図２に示す定着ベルト２４について詳述する。この図２に示す定着ベルト２４は、本発明のうちの定着ベルトの第１実施形態に相当するものである。
【００６１】
図５は、図２に示す定着ベルトの層構造を示す図である。
【００６２】
図５に示す定着ベルト２４は、ベース層２４１と第１ゴム層２４２との２層構造のものである。この定着ベルト２４の形態は、定着ユニットに適したベルト形状であればよく、特に無端ベルトが好適である。
【００６３】
ベース層２４１には、耐熱性及び機械的強度が要求され、ニッケル、アルミニウム、ステンレス等の金属シートや、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリイミド、ポリイミドアミド等の樹脂フィルムを用いることができる。前記樹脂は導電性粉体などを添加分散して、体積抵抗率を制御されていてもよく、カーボンブラックを添加分散して、体積抵抗率を制御した無端ベルト状のポリイミドベルトを使用することもできる。さらに、長尺のポリイミドシートの両端部をパズル上に組合せ、熱圧着部材を用いて熱圧着し、無端ベルト状に仕立てたものを使用することもできる。
【００６４】
ベース層の厚みは、２０〜２００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは３０〜１５０μｍの範囲、さらに好ましくは４０〜１３０μｍの範囲が適している。ベース層の厚みが２０μｍより薄いと、加熱冷却時の寸法安定性や、強度が不足する。２００μｍを越えると、ベルト状定着部材の比熱が増大して熱移動量が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。
【００６５】
第１ゴム層２４２は、ベース層２４１の表面に形成されたものであって、この定着ベルト２４の表面を構成する層である。図５に示す定着ベルト２４においては、この第１ゴム層２４２が本発明にいう表面層の一例に相当する。第１ゴム層２４２は、フッ素粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムを主成分とした材料からなる層である。ここにいうフルオロカーボンシロキサンゴムは、主鎖にパーフルオロアルキルエーテル基及び／又はパーフルオロアルキル基を有するものが好ましい。また、第１ゴム層２４２が、（Ａ）下記一般式（１）のフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するフルオロカーボンポリマー、（Ｂ）１分子中に２個以上の≡ＳｉＨ基を含有し、上記フルオロカーボンシロキサンゴム組成物中の脂肪族不飽和基量に対して上記≡ＳｉＨ基の含有量が１〜４倍モル量であるオルガノポリシロキサン及び／又はフルオロカーボンシロキサン、（Ｃ）充填剤、（Ｄ）有効量の触媒、（Ｅ）含フッ素微粒子を含有するフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の硬化物で構成されてなることがより好ましい。この場合、（Ａ）成分のフルオロカーボンポリマーは、下記一般式（１）で示される繰り返し単位を有するフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するものである。この脂肪族不飽和基は、一価の脂肪族不飽和炭化水素基であり、好ましくは炭素数２〜３であり、具体的にはビニル基、アリル基、エチニル基等の炭素数２〜３のアルケニル基が例としてあげられ、特にビニル基が好適である。この場合、脂肪族不飽和基は分子鎖末端にあることが好ましく、例えばビニルジアルキルシリル基、ジビニルアルキルシリル基、トリビニルシリル基を主鎖に有することが好ましい。なお、この場合のアルキル基は炭素数１〜８、特にメチル基が好ましい。
【００６６】
【化３】
2005043657.tif 000004
【００６７】
ここで、上記式（１）において、Ｒ10は非置換又は置換の好ましくは炭素数１〜８の一価炭化水素基であり、好ましくは炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数２〜３のアルケニル基であり、特にメチル基であることが好ましい。ａ，ｅはそれぞれ０又は１、ｂ，ｄはそれぞれ１〜４の整数、ｃは０〜８の整数である。また、ｘは１以上の整数、好ましくは１０〜３０である。このような（Ａ）成分としては、下記式（２）で示すものを挙げることができる。
【００６８】
【化４】
2005043657.tif 000005
【００６９】
（Ｂ）成分は、１分子中に２個以上の≡ＳｉＨ基を含有し、この≡ＳｉＨ基がフルオロカーボンシロキサン組成物中の脂肪族不飽和基量の１〜４倍モル量であるオルガノポリシロキサン及び／又はフルオロカーボンである。
【００７０】
ここで、≡ＳｉＨ基を有するオルガノポリシロキサンとしては、ケイ素原子に結合した水素原子を分子中に少なくとも２個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを挙げることができる。
【００７１】
また、第１ゴム層２４２に用いるフルオロカーボンシロキサンゴム組成物においては、（Ａ）成分のフルオロカーボンポリマーが脂肪族不飽和基を有するものであるときには、硬化剤として上述したオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用することができる。即ち、この場合には、フルオロカーボンシロキサン中の脂肪族不飽和基と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素原子に結合した水素原子との間で生ずる付加反応によって硬化物が形成されるものである。このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、付加硬化型のシリコーンゴム組成物に使用される種々のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用することができるが、特に下記（α）、（β）のものが好適に使用される。
（α）下記式（３）〜（５）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン。
【００７２】
【化５】
2005043657.tif 000006
【００７３】
上記式中、ｓ及びｔは０以上の整数、ｕは２以上の整数である。また、Ｒ2は、脂肪族不飽和結合を有しない非置換又は置換の一価炭化水素基であり、炭素数が１〜１２、より望ましくは１〜８のものが好ましく、具体的にはメチル基，エチル基，イソプロピル基，ブチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基，シクロペンチル基等のシクロアルキル基、フェニル基，トリル基，キシリル基等のアリール基、ベンジル基，フェニルエチル基等のアラルキル基、クロロメチル基，クロロプロピル基，クロロシクロヘキシル基，３，３，３−トリフルオロプロピル基等のハロゲン化炭化水素基、２−シアノエチル基等のシアノ炭化水素基等が例示される。このうち特に好ましいのは、メチル基、エチル基、フェニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基である。Ｒ4はケイ素原子と含フッ素有機基Ｒｆとの間に介在する二価の基であり、脂肪族不飽和結合を有しない二価の炭化水素基又は一般式−Ｒ5−Ｏ−Ｒ6−（但し、Ｒ5及びＲ6は脂肪族不飽和結合を有しない二価の炭化水素基である）で表されるエーテル基を有する二価の炭化水素基であり、これらは炭素数１〜８のものが好ましい。具体的には下記に示すものが挙げられる。
【００７４】
【化６】
2005043657.tif 000007
【００７５】
なお、Ｒ4のうちで特に好適な基は、−ＣＨ2ＣＨ2−，−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−，−ＣＨ2ＣＨ2ＣＨ2−Ｏ−ＣＨ2−である。Ｒfはパーフルオロアルキル基又はパーフルオロアルキルエーテル基である。パーフルオロアルキル基としては式ＣpＦ2p+1（但し、ｐは４〜１０の整数である）で表されるものが例示され、特に好適な基はＣ6Ｆ13−，Ｃ8Ｆ17−，Ｃ10Ｆ21−である。パーフルオロアルキルエーテル基としては特に炭素数が５〜１５のものが好ましく、具体的には下記のものが例示される。
【００７６】
【化７】
2005043657.tif 000008
【００７７】
（β）下記式（６）で示される（ＣＨ3）2ＨＳｉＯ0.5単位とＳｉＯ2単位とからなる共重合体。
【００７８】
【化８】
2005043657.tif 000009
【００７９】
なお、これらのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの２５℃における粘度は、通常、２０，０００ｃＰ以下であることが好ましい。上述したオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、一般にその≡ＳｉＨ基の数が、（Ａ）成分のフルオロカーボンシロキサン中の脂肪族不飽和炭化水素基１個に対して、少なくとも１個、特に１〜５個となるような割合で配合することが好適である。
【００８０】
また、≡ＳｉＨ基を有するフルオロカーボンとしては、上記式（１）の単位又は式（１）においてＲ10がジアルキルハイドロジェンシロキシ基であり、かつ末端がジアルキルハイドロジェンシロキシ基又はシリル基等のＳｉＨ基であるものが好ましく、下記式（７）で示すものを挙げることができる。
【００８１】
【化９】
2005043657.tif 000010
【００８２】
（Ｃ）成分の充填剤としては、一般的なシリコーンゴム組成物に使用されている種々の充填剤を用いることができる。例えば、煙霧質シリカ、沈降性シリカ、カーボン粉末、二酸化チタン、酸化アルミニウム、石英粉末、タルク、セリサイト及びベントナイト等の補強性充填剤、アスベスト、ガラス繊維、有機繊維等の繊維質充填剤などを例示することができる。これらの充填剤は、（Ａ）成分１００部（重量部、以下同じ）に対して０．１〜３００部、特に１〜２００部の割合で配合されることが好適である。この充填剤の配合量が０．１部未満の場合には、十分な補強効果を得ることができず、また３００部を超える割合で配合された場合には、硬化物の機械的強度が低下するという不都合を生じるおそれがある。
【００８３】
（Ｄ）成分の触媒としては、付加反応用触媒として公知とされている塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンとの錯体、白金黒又はパラジウムをアルミナ、シリカ、カーボンなどの担体に担持したもの、ロジウムとオレフィンとの錯体、クロロトリス（トリフェニルフォスフィン）ロジウム（ウィルキンソン触媒）、ロジウム（ＩＩＩ）アセチルアセトネートなどのような周期律表第ＶＩＩＩ族元素又はその化合物が例示されるが、これらの錯体はアルコール系、エーテル系、炭化水素などの溶剤に溶解して用いることが好ましい。
これらの白金族金属系触媒の配合量は、触媒の有効量であればよいが、通常、（Ａ）成分１００部に対して、白金族金属換算で１〜５００ｐｐｍ、特に５〜２０ｐｐｍの割合で使用することが好ましい。
【００８４】
（Ｅ）含フッ素微粒子としては、フッ素樹脂微粒子として、四フッ化エチレン樹脂、四フッ化エチレン- パーフルオロビニルエーテル共重合体、四フッ化エチレン- 六フッ化プロピレン共重合体がその素材として挙げられ、さらにフッ化炭素を用いることが好ましい。これらの含フッ素微粒子の配合量は、（Ａ）成分１００部に対して、１〜５０部ｐｐｍ、特に５〜３５部の割合で使用することが好ましい。
【００８５】
フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物においては、耐溶剤性を損ねない範囲で、種々の配合剤を添加することができる。例えば、ジフェニルシランジオール、低重合度の分子鎖末端水酸基封鎖ジメチルポリシロキサン、ヘキサメチルジシラザン等の分散剤、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化セリウム、オクチル酸鉄等の耐熱性向上剤、顔料等の着色剤等を必要に応じて配合することができる。
【００８６】
第１ゴム層２４２の形成方法としては、ベース層２４１の表面に、上記フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物を塗布、硬化する方法があげられる。ここでの塗布方法としては、ブレードコーティング法、ワイヤ一バーコーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、フローコーティング法、ビードコ一ティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。これらの中でも、浸漬コーティング法が、シームレス塗布、量産性、コスト、層の厚さの均一性等の点で有利であり、特に好ましい。
【００８７】
フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物に対しては、必要に応じてｍ−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）、ベンゾトリフロライド等の溶剤で希釈して適当な粘度の塗布液とし、塗布することができる。
【００８８】
また、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物としては、供給形態が、一液型、二液型、重合形態が、付加型、縮合型などを任意に選択しうる。
【００８９】
図５に示す第１ゴム層２４２の厚さは、３００μｍ以下が好ましく、１〜３００μｍの範囲がより好ましく、さらに好ましくは５〜２００μｍの範囲、特に好ましくは１０〜１００μｍの範囲が適している。１μｍより薄いと、弾性が不足してゴム層を加える効果がなくなり、定着性に問題が生じたり、耐久性が不足したりする。３００μｍを越えると、ベルト状定着部材の比熱が増大して熱移動量が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。
【００９０】
また、図５に示す第１ゴム層２４２の硬度は、ＪＩＳ  Ａ硬度（ＪＩＳ  Ｋ６２５３「加流ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に従い測定した硬度）で表すと、５度〜８０度の範囲が好ましく、より好ましくは１０度〜７０度の範囲、さらに好ましくは２０度〜６０度の範囲が適している。５度未満の硬度では、強度が低下し耐久性に問題がある。また、８０度を超える硬度では、表面層の厚さに関わらず剛性が高くなりすぎ、ベルト状定着部材と記録媒体との密着性が低下して、図２に示す冷却用ヒートシンク２６による冷却が不完全となり剥離が生じ、画質上の欠陥となって顕れる問題が生ずる。
【００９１】
続いて、本発明のうちの定着ベルトの第２実施形態から第４実施形態までについてそれぞれ説明する。第２実施形態から第４実施形態までの各定着ベルトは、図２に示す定着ユニット２において、図５に示す定着ベルト２４に代えて使用することができるものである。
【００９２】
図６は、第２実施形態の定着ベルトの層構造を示す図である。
【００９３】
この図６に示す定着ベルト５０は、上述したベース層２４１と第１ゴム層２４２との間に第２ゴム層２４３を有するものである。この第２ゴム層２４３は、ベース層２４１の表面に形成された層であり、第２ゴム層２４３の材料としてはベース層２４１との接着性に優れた材料を用いている。また、第２ゴム層２４３の表面には第１ゴム層２４２が形成されている。図６に示す定着ベルト５０においては、第１ゴム層２４２と第２ゴム層２４３を併せたものが本発明にいう表面層の一例に相当するとともに積層体の一例にも相当する。
【００９４】
第２ゴム層２４３はシリコーンゴムからなる層である。この第２ゴム層２４３に用いるシリコーンゴムとしては、特に制限はないが、例えば、ジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム、等が挙げられる。これらのシリコーンゴムは、加熱加硫（ＨＴＶ）ものであってもよいし、室温硬化（ＲＴＶ）であってもよい。また、重合形態は付加型、縮合型のどちらであっても良い。
【００９５】
この第２ゴム層２４３の形成方法としては、第１ゴム層２４２と同じく塗布方法が用いられる。すなわち、ベース層２４１の表面に、シリコーンゴム前駆体組成物を塗布、硬化することによって得られるが、塗布方法としては、第１ゴム層２４２の塗布方法と同様、浸漬コーティング法等の通常の方法を用いることができる。シリコーンゴム前駆体組成物に対しては、必要に応じてヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン等の溶剤で希釈して適当な粘度の塗工液とし、塗布することができる。
【００９６】
また、シリコーンゴム前駆体組成物としては、供給形態が、一液型、二液型、重合形態が、付加型、縮合型などを任意に選択しうる。
【００９７】
図６に示す第２ゴム層２４３の厚さは、第１ゴム層２４２の厚さよりも厚いことが好ましい。すなわち、表面層が複数層で構成される場合、下層（最表面層に対しベース層側の層）の膜厚が、上層（最表面層側の層）の膜厚よりも厚いことが、強度や耐熱性などの観点から好ましい。また、第１ゴム層２４２と第２ゴム層２４３とを併せた厚さは、３００μｍ以下が好ましく、１〜３００μｍの範囲がより好ましく、さらに好ましくは５〜２００μｍの範囲、特に好ましくは１０〜１００μｍの範囲が適している。
【００９８】
図７は、第３実施形態の定着ベルトの層構造を示す図である。
【００９９】
この図７に示す定着ベルト５１は、上述したベース層２４１と第１ゴム層２４２との間に接着層２４４を有するものである。この接着層２４４は、ベース層２４１の表面に形成された層であり、接着層２４４の表面には第１ゴム層２４２が形成されている。この第３実施形態では、接着層２４４を設けたため、第１ゴム層２４２の材料として自己接着性に劣る材料を使用してもよい。図７に示す定着ベルト５１においては、第１ゴム層２４２が本発明にいう表面層の一例に相当する。
【０１００】
接着層２４４としては、シリコーンゴムの接着に通常使用されるプライマー類などを適用できる。プライマー類としては、例えば、アミノシラン系カップリング剤、クロロシラン系カップリング剤、クロロメチルシラン系カップリング剤、シアノシラン系カップリング剤、チタン酸エステル系カップリング剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの中で、アミノシラン系カップリング剤及びチタン酸エステル系カップリング剤が好ましく用いられる。さらには、フルオロカーボンシロキサンゴム用に設計されたプライマーも好ましく用いられる。
【０１０１】
第１ゴム層２４２の形成方法としては、第１実施形態における第１ゴム層２４２と同じく塗布方法を用い、ここでは接着層２４４の表面に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物を塗布する。
【０１０２】
図８は、第４実施形態の定着ベルトの層構造を示す図である。
【０１０３】
この図８に示す定着ベルト５２は、第１実施形態から第３実施形態までの定着ベルトの説明で詳述した、ベース層２４１、接着層２４４、第２ゴム層２４３、および第１ゴム層２４２をこの記載順に積層させたものである。図８に示す定着ベルト５２においては、図６に示す定着ベルト５０と同じく、第１ゴム層２４２と第２ゴム層２４３を併せたものが本発明にいう表面層の一例に相当するとともに積層体の一例にも相当する。
【０１０４】
以上説明した第１実施形態から第４実施形態までの定着ベルトにおいては、いずれも表面に第１ゴム層２４２を有するものである。フッ素粒子は、ワックスの残留や、紙粉等の付着、さらには熱履歴による改質を抑えることができるものであり、このフッ素粒子の比重と、フルオロカーボンシロキサンゴムの比重とはさほど差がないため、第１ゴム層２４２では、フルオロカーボンシロキサンゴム中にフッ素粒子が均一に分散されている。このため、長期の使用にわたって、フルオロカーボンシロキサンゴムによってトナーの残留が抑えられ、分散したフッ素粒子によって、ワックスの残留、紙粉等の付着、および熱履歴による改質が抑えられる。
【実施例１】
【０１０５】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
（実施例１）
周長５２７．８ｍｍ×幅４２０ｍｍ×厚さ７５μｍの大きさであり、カーボンブラックを添加して体積抵抗率をＲｖ＝１０12Ω・ｃｍに調整したポリイミド製のベース層表面に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製）：１００重量部と含フッ素微粒子であるゾニール ＴＬＰ１０Ｆ−１（ＰＴＦＥ：三井デュポンフロロケミカル社製）：３０部とフッ素系溶媒（ｍ−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）の混合溶剤）：３０重量部により調整した塗布液を浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、１２０℃：１０分の一次加硫、１８０℃：４時間の二次加硫を行い、表面層として、厚さ４０μｍの第１ゴム層を有する定着ベルトを得た。
【０１０６】
この定着ベルトを、図１に示す画像形成装置１とほぼ同様な構成の富士ゼロックス社製  ＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒＣｏｌｏｒ５００（ＤＣＣ５００）（但し、定着ユニットを図２に示した定着ユニットに改造したもの）（以下、この画像形成装置を‘ＤＣＣ５００改’と称する。）に装着し、ＤＣＣ５００用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖ（プリントボリューム）の繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
（実施例２）
実施例１で用いた含フッ素微粒子をルブロンＬ−２（ＰＴＦＥ：ダイキン工業社製）に変更した以外は実施例１と同様にして定着ベルトを得、得られた定着ベルトを‘ＤＣＣ５００改’に装着し、４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
（実施例３）
実施例１で用いた含フッ素微粒子をゾニールＭＰ１３００（ＰＴＦＥ：三井デュポンフロロケミカル社製）に変更し添加量を２０部にした以外は実施例１と同様にして定着ベルトを得、得られた定着ベルトを‘ＤＣＣ５００改’に装着し、富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ  Ｃ６２０用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
【０１０７】
（実施例４）
実施例１で用いた含フッ素微粒子をフッ化カーボン（（ＣＦ）n：ダイキン工業社製）に変更した以外は実施例１と同様にして定着ベルトを得、得られた定着ベルトを‘ＤＣＣ５００改’に装着し、富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ  Ｃ１６１６用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、ベルト状定着部材の表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
【０１０８】
（実施例５）
実施例１の定着ベルトにおける第１ゴム層形成材料として、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるＳＩＦＥＬ６１１（信越化学工業社製）を使用した以外は、実施例１と同様にして定着ベルトを得、得られた定着ベルトを‘ＤＣＣ５００改’に装着し、富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ  Ｃ１６１６用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、ベルト状定着部材の表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
【０１０９】
（実施例６）
実施例２の定着ベルトにおける第１ゴム層形成材料として、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるＳＩＦＥＬ６５０（信越化学工業社製）を使用した以外は、実施例１と同様にして定着ベルトを得、得られた定着ベルトを‘ＤＣＣ５００改’に装着し、富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＰｒｉｎｔ  Ｃ１６１６用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、ベルト状定着部材の表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
【０１１０】
（実施例７）
周長５２７．８ｍｍ×幅４２０ｍｍ×厚さ７５μｍの大きさであり、カーボンブラックを添加して体積抵抗率をＲｖ＝１０12Ω・ｃｍに調整したポリイミド製のベース層表面に、シリコーンゴム用プライマーであるＤＹ３９−１１５（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）をウェスに含浸し塗布後、風乾３０分の後、シリコーンゴム前駆体組成物であるＤＹ３５−７９６ＡＢ（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）：１００重量部とｎ−ヘキサン：３０重量部により調整した塗布液を浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、１２０℃：１０分の一次加硫を行い、厚さ４０μｍの第２ゴム層を形成した。この第２ゴム層の表面に、今度は、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製）：１００重量部と含フッ素微粒子であるゾニール ＴＬＰ１０Ｆ−１（ＰＴＦＥ：三井デュポンフロロケミカル社製）：３０部とフッ素系溶媒（ｍ−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）の混合溶剤）：２０重量部により調整した塗布液を浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、１２０℃：１０分の一次加硫、１８０℃：４時間の二次加硫を行い、厚さ２０μｍの第１ゴム層を形成し、表面層として第１ゴム層および第２ゴム層からなる積層体を有する定着ベルトを得た。
【０１１１】
この定着ベルトを、‘ＤＣＣ５００改’に装着し、ＤＣＣ５００用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。
（比較例１）
周長５２７．８ｍｍ×幅４２０ｍｍ×厚さ７５μｍの大きさであり、カーボンブラックを添加して体積抵抗率をＲｖ＝１０12Ω・ｃｍに調整したポリイミド製のベース層上に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製）：１００重量部と充填材としてシリカ粉：１８．５部とフッ素系溶媒（ｍ−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）の混合溶剤）：３０重量部により調整した塗布液を浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、１２０℃：１０分の一次加硫、１８０℃：４時間の二次加硫を行い、表面層として、厚さ４０μｍのフルオロカーボンシロキサンゴム層を有する定着ベルトを得た。
【０１１２】
この定着ベルトを、‘ＤＣＣ５００改’に装着し、ＤＣＣ５００用の４色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、初期と比較して全面の光沢が２０°グロスの評価で５％低下した画像を得た。
（比較例２）
実施例１におけるフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の代わりに、シリコーンゴム前駆体組成物であるＤＹ３５−７９６ＡＢ（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）を使用した以外は実施例１と同様にして定着ベルトの作製を行ったが、含フッ素微粒子を良好に分散することができず、表面性を満足できる定着ベルトは得られなかった。実施例１と同様の繰り返し評価を行ったところ、１００ｋｐｖ後では、定着ベルト表面にワックスや現像剤と紙粉を含んだ物質が固着するところが現われ、均一画像を取ると、部分的に光沢が異なるところが目視で確認できるようになり、使用に耐えない画像となった。
（比較例３）
実施例１におけるフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の代わりに、シリコーンゴム前駆体組成物であるＤＹ３５−７００２ＡＢ（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）を使用した以外は比較例１と同様にして定着ベルトの作製を行ったが、含フッ素微粒子を良好に分散することができず、表面性を満足できる定着ベルトは得られなかった。実施例１と同様の繰り返し評価を行ったところ、１００ｋｐｖ後では、定着ベルト表面にワックスや現像剤と紙粉を含んだ物質が固着するところが現われ、均一画像を取ると、部分的に光沢が異なるところが目視で確認できるようになり、使用に耐えない画像となった。
（結果）
これら実施例の結果から、実施例１〜７は定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行ったところ、画質評価もいずれも良好であった。
【０１１３】
これに対し、比較例１では、１００ｋｐｖ後では、初期と比較して全面の光沢が２０°グロスの評価で５％低下した画像となった。比較例２、３は、１００ｋｐｖ後では、シリコーンゴム表面にワックスや現像剤と紙粉を含んだ物質が固着するところが現われ、均一画像を取ると、部分的に光沢が異なるところが目視で確認できるようになり、使用に耐えない画像となった。
【０１１４】
このように、フルオロカーボンシロキサンゴムと含フッ素微粒子を含んで構成された第１ゴム層を表面に有する定着ベルトを用いることで、定着ベルトの表面がＡ４換算で１００ｋｐｖの繰り返しの評価を行った後でも、画質の劣化を防止することができることがわかる。すなわち、トナーによる汚染を防止し、画像グロスの低下を抑制して画質の劣化を抑制し、長期間にわたって、高画質な定着トナー像を得られることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明のうちの定着装置の一実施形態に相当する定着ユニットが組み込まれたフルカラー画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】本実施形態の定着ユニットの概略構成を示す図である。
【図３】図２に示す定着ユニットにおいて実施される定着方法の各工程を示すフローチャートである。
【図４】トナー像形成装置と定着装置とを組みあわせた画像形成装置の構成を示す図である。
【図５】図２に示す定着ベルトの層構造を示す図である。
【図６】第２実施形態の定着ベルトの層構造を示す図である。
【図７】第３実施形態の定着ベルトの層構造を示す図である。
【図８】第４実施形態の定着ベルトの層構造を示す図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１    画像形成装置
２    定着ユニット
２４，５０，５１，５２    定着ベルト
２４１    ベース層
２４２    第１ゴム層
２４３    第２ゴム層
２４４    接着層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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