(57)【要約】【課題】剥離部材の耐久性を向上させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置および画像形成装置を提供すること。【解決手段】本発明の定着装置９０は、互いに圧接回転する定着ローラ９１および加圧ローラ９２を有し、これらの間に、トナー像Ｔを担持した記録媒体Ｐを通過させながら、記録媒体Ｐを加熱および加圧することにより、トナー像Ｔを記録媒体Ｐに定着させるものであって、定着ローラ９１に接触または近接し、定着ローラ９１と加圧ローラ９２との間を通過した記録媒体Ｐを定着ローラ９１から剥離する剥離部材９５、９７を有し、剥離部材９５、９７は、基材と、該基材の表面側に設けられた表層とを有するものであり、前記表層の少なくとも一部が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されている。【選択図】図２
2007240970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに圧接回転する第１の回転体および第２の回転体を有し、これらの間に、未定着像を担持した記録媒体を通過させながら、前記記録媒体を加熱および加圧することにより、前記未定着像を前記記録媒体に定着させる定着装置であって、
前記第１の回転体に接触または近接し、前記第１の回転体と前記第２の回転体との間を通過した記録媒体を前記第１の回転体から剥離する剥離部材を有し、
前記剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた表層とを有するものであり、
前記表層の少なくとも一部が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されていることを特徴とする定着装置。
【請求項２】
前記表層のうち、少なくとも前記第１の回転体および／または前記記録媒体と接触しうる部位が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記剥離部材は、前記第１の回転体の回転軸線に沿って延在している請求項１または２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記基材は、弾性を有する板状部材またはシート状部材であり、その端縁またはその近傍部を前記第１の回転体の外周面に接触または近接させるように配設されている請求項１ないし３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項５】
前記表層中における前記フッ素化ポリエーテル系高分子の含有量は、６０ｗｔ％以上である請求項１ないし４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記フッ素化ポリエーテル系高分子は、フッ素化アルキルエーテル構造と複数のアルケニル基とを有するフッ素化ポリエーテル化合物と、複数のＳｉＨ結合を有するシリコン系化合物とを反応させて得られたものである請求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記フッ素化ポリエーテル化合物において、前記フッ素化アルキルエーテル構造の総酸素原子数は、１〜４５０である請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記フッ素化ポリエーテル化合物において、前記フッ素化アルキルエーテル構造は、分枝状をなしている請求項６または７に記載の定着装置。
【請求項９】
前記フッ素化ポリエーテル化合物において、前記アルケニル基は、ビニル基またはアリル基である請求項６ないし８のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１０】
前記シリコン系化合物は、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された炭化水素構造を有する請求項６ないし９のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１１】
前記シリコン系化合物は、少なくとも１つのエーテル結合を有する請求項１０に記載の定着装置。
【請求項１２】
前記シリコン系化合物の総炭素原子数は、１〜３００である請求項１０または１１に記載の定着装置。
【請求項１３】
前記表層は、その平均厚さが１〜１０００μｍである請求項１ないし１２のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１４】
前記基材の前記第１の回転体に接触または近接する側のエッジ部に、丸み付けまたは面取りが施されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１５】
前記基材と前記表層との間に中間層を有する請求項１ないし１４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１６】
前記中間層は、前記表層の構成材料を含む材料で構成されている請求項１ないし１５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１７】
前記中間層は、前記表層を構成する樹脂材料と、結合材とを含む材料で構成されている請求項１ないし１６のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１８】
前記第１の回転体を加熱する加熱手段を有する請求項１ないし１７のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１９】
前記第２の回転体に接触または近接し、前記第１の回転体と前記第２の回転体との間を通過した記録媒体を前記第２の回転体から剥離する他の剥離部材を有し、前記他の剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた表層とを有するものであり、該表層の少なくとも一部が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されている請求項１ないし１８のいずれかに記載の定着装置。
【請求項２０】
帯電、露光、現像、転写、定着の各プロセスを含む一連の画像形成プロセスにより、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
請求項１ないし１９のいずれか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、定着装置および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用するプリンタ、複写機、ファクシミリなどの画像形成装置は、露光、現像、転写、定着の一連のプロセスにより、紙などの記録媒体上に、トナーからなる画像を形成する。このような画像形成装置には、トナーにより形成されたトナー像を未定着状態で担持する紙等の記録媒体に加熱および加圧することにより、前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着装置が備えられている(例えば、特許文献１参照)。
【０００３】
例えば、特許文献１にかかる定着装置は、互いに圧接回転する定着ローラおよび加圧ローラと、この定着ローラを加熱するハロゲンヒータとを有している。前記定着ローラおよび前記加圧ローラの前記圧接により形成されたニップに、記録媒体を通紙することにより、前記記録媒体を加熱および加圧して、前記記録媒体上に形成されたトナー像を前記記録媒体に定着させる。
また、特許文献１にかかる定着装置には、ニップに対して記録媒体の搬送方向下流側にて、定着ローラの外周面に接触または近接して、ニップ通過後の記録媒体を定着ローラから剥離する剥離部材が備えられている。これにより、定着後の記録媒体が定着ローラに巻き付いて定着装置内に滞留してジャム状態となるのを防止することができる。
【０００４】
従来、このような剥離部材は、樹脂シートまたは金属シートを基材とし、この基材表面にＰＦＡのようなフッ素系樹脂層を塗装或いは貼付けにより形成してなる。
しかしながら、ＰＦＡのようなフッ素系樹脂は耐熱性が十分でないため、前述したような特許文献１にかかる剥離部材の表層は定着ローラからの熱により劣化しやすい。表層の劣化した剥離部材は、基材が露出し、定着ローラを傷付け、スジのような画像欠陥を生じさせるおそれがある。また、ＰＦＡのようなフッ素系樹脂はトナーに対する離型性が十分でないため、ニップ通過後の記録媒体上のトナー像との接触により剥離部材の表層にトナーが付着しやすい。表層にトナーの付着した剥離部材は、画像欠陥や、ジャムを生じさせるおそれがある。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１８４３００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、剥離部材の耐久性を向上させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置および画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の定着装置は、互いに圧接回転する第１の回転体および第２の回転体を有し、これらの間に、未定着像を担持した記録媒体を通過させながら、前記記録媒体を加熱および加圧することにより、前記未定着像を前記記録媒体に定着させる定着装置であって、
前記第１の回転体に接触または近接し、前記第１の回転体と前記第２の回転体との間を通過した記録媒体を前記第１の回転体から剥離する剥離部材を有し、
前記剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた表層とを有するものであり、
前記表層の少なくとも一部が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されていることを特徴とする。
これにより、剥離部材の耐久性を向上させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる。
【０００８】
本発明の定着装置では、前記表層のうち、少なくとも前記第１の回転体および／または前記記録媒体と接触しうる部位が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されていることが好ましい。
これにより、より確実に、剥離部材の耐久性を向上させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる。
本発明の定着装置では、前記剥離部材は、前記第１の回転体の回転軸線に沿って延在していることが好ましい。
これにより、第１の回転体に対する記録媒体の付着をより確実に防止することができる。
【０００９】
本発明の定着装置では、前記基材は、弾性を有する板状部材またはシート状部材であり、その端縁またはその近傍部を前記第１の回転体の外周面に接触または近接させるように配設されていることが好ましい。
これにより、剥離部材を第１の回転体の外周面に接触するように配設した場合であっても、剥離部材が弾性変形しながら第１の回転体の外周に対して追従して、第１の回転体に対する記録媒体の付着をより確実に防止することができる。特に、フッ素化ポリエーテル系高分子を含んで構成された表層は、優れた弾力性を有しているので、剥離部材が弾性変形しても、劣化を防止することができる。
【００１０】
本発明の定着装置では、前記表層中における前記フッ素化ポリエーテル系高分子の含有量は、６０ｗｔ％以上であることが好ましい。
これにより、表層の離型性および耐久性をより向上させることができる。
本発明の定着装置では、前記フッ素化ポリエーテル系高分子は、フッ素化アルキルエーテル構造と複数のアルケニル基とを有するフッ素化ポリエーテル化合物と、複数のＳｉＨ結合を有するシリコン系化合物とを反応させて得られたものであることが好ましい。
このようにして得られるフッ素化ポリエーテル系高分子の末端には、アルケニル基が存在することになるため、弾性層をシリコーンゴムを主材料として構成する場合、例えば、このシリコーンゴムとフッ素化ポリエーテル系高分子とを反応させることにより、基材と表層との密着性の向上を図ることができる。
【００１１】
本発明の定着装置では、前記フッ素化ポリエーテル化合物において、前記フッ素化アルキルエーテル構造の総酸素原子数は、１〜４５０であることが好ましい。
このような総酸素原子数のフッ素化アルキルエーテル構造を有するフッ素化ポリエーテル化合物は、その分子量が適度なものとなる。その結果、後述するように、表層を形成する際に用いる組成物の粘度が適度なものとなり、その取り扱いが容易となる。
【００１２】
本発明の定着装置では、前記フッ素化ポリエーテル化合物において、前記フッ素化アルキルエーテル構造は、分枝状をなしていることが好ましい。
かかる構造を含むフッ素化ポリエーテル化合物から得られるフッ素化ポリエーテル系高分子は、その離型性および耐久性がより高いものとなる。
本発明の定着装置では、前記フッ素化ポリエーテル化合物において、前記アルケニル基は、ビニル基またはアリル基であることが好ましい。
これらのアルケニル基は、ヒドロシリル基との反応性が特に高いことから好ましい。
【００１３】
本発明の定着装置では、前記シリコン系化合物は、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された炭化水素構造を有することが好ましい。
これにより、シリコン系化合物とフッ素化ポリエーテル化合物との相溶性を極めて高いものとすることができる。
本発明の定着装置では、前記シリコン系化合物は、少なくとも１つのエーテル結合を有することが好ましい。
フッ素化ポリエーテル化合物は、フッ素原子とエーテル結合とを有することにより、分極し易い構造となっているが、シリコン系化合物もフッ素原子を含み、さらにエーテル結合を有することにより、分極し易い構造となる。その結果、電気的な相互作用の観点からも、これらの相溶性を向上させることができるようになる。
【００１４】
本発明の定着装置では、前記シリコン系化合物の総炭素原子数は、１〜３００であることが好ましい。
これにより、シリコン系化合物のフッ素化ポリエーテル化合物との相溶性を十分に高いものとすることができる。
本発明の定着装置では、前記表層は、その平均厚さが１〜１０００μｍであることが好ましい。
これにより、表層は、耐久性をより確実に向上させつつ、基材の変形に十分追従し得るものとなる。
本発明の定着装置では、前記基材の前記第１の回転体に接触または近接する側のエッジ部に、丸み付けまたは面取りが施されていることが好ましい。
これにより、被覆層の剥離を防止することができ、耐久性に優れた剥離部材を提供することができる。
【００１５】
本発明の定着装置では、前記基材と前記表層との間に中間層を有することが好ましい。
これにより、被覆層の密着性が向上し、剥離防止効果が高まる。
本発明の定着装置では、前記中間層は、前記表層の構成材料を含む材料で構成されていることが好ましい。
これにより、被覆層の密着性がさらに向上し、剥離防止効果がさらに高まる。
本発明の定着装置では、前記中間層は、前記表層を構成する樹脂材料と、結合材とを含む材料で構成されていることが好ましい。
これにより、被覆層の密着性がさらに向上し、剥離防止効果がさらに高まる。
【００１６】
本発明の定着装置では、前記第１の回転体を加熱する加熱手段を有することが好ましい。
これにより、記録媒体上の未定着像を第１の回転体側とした状態で、定着処理を行うことにより、未定着像を効率的に加熱して、優れた定着画像を得ることができる。この場合、定着後の記録媒体が第１の回転体に付着しやすくなるが、剥離部材が、第１の回転体に対する記録媒体の巻き付きを防止することができる。
【００１７】
本発明の定着装置では、前記第２の回転体に接触または近接し、前記第１の回転体と前記第２の回転体との間を通過した記録媒体を前記第２の回転体から剥離する他の剥離部材を有し、前記他の剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた表層とを有するものであり、該表層の少なくとも一部が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されていることが好ましい。
これにより、例えば、記録媒体の両面に画像形成を行う場合、定着後の記録媒体が第２の回転体に付着しやすくなっても、他の剥離部材が、第２の回転体に対する記録媒体の巻き付きを防止することができる。
【００１８】
本発明の画像形成装置は、帯電、露光、現像、転写、定着の各プロセスを含む一連の画像形成プロセスにより、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
本発明の定着装置を備えることを特徴とする。
これにより、優れた耐久性を有するとともに、高画質の画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の定着装置およびこれを備える画像形成装置の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態を説明する。
図１は、本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す全体構成の模式的断面図、図２は、図１に示す画像形成装置に備えられた定着装置の好適な実施形態を示す模式的断面図、図３は、図２におけるＡ−Ａ線断面図、図４は、図２に示す定着装置に備えられた剥離部材の全体構成を示す斜視図、図５は、図２に示す定着装置に備えられた剥離部材を説明するための部分拡大断面図である。
【００２０】
≪画像形成装置≫
本発明の定着装置に先立ち、本発明の定着装置を備える画像形成装置を簡単に説明する。
図１に示す本実施形態の画像形成装置１０は、露光・現像・転写・定着を含む一連の画像形成プロセスによって、紙やＯＨＰシート等の記録媒体に画像を形成するものである。このような画像形成装置１０は、図１に示すように、静電的な潜像を担持し図示矢印方向に回転する感光体２０を有し、その回転方向に沿って順次、帯電ユニット３０、露光ユニット４０、現像ユニット５０、一次転写ローラ６０、クリーニングユニット７５が配設されている。また、画像形成装置１０は、図１にて下部に、紙などの記録媒体Ｐを収容する給紙トレイ８２が設けられ、その給紙トレイ８２に対して記録媒体Ｐの搬送方向下流に、二次転写ローラ８０、定着装置９０が記録媒体Ｐの搬送方向に沿って順次配設されている。また、画像形成装置１０には、記録媒体の両面に画像を形成する場合に、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを表裏反転させて二次転写ローラ８０へ帰還させるための搬送部８８が設けられている。
【００２１】
感光体２０は、円筒状の導電性基材（図示せず）と、その外周面に形成された感光層（図示せず）とを有し、その軸線まわりに図１中矢印方向に回転可能となっている。
帯電ユニット３０は、コロナ帯電などにより感光体２０の表面を一様に帯電するための装置である。
露光ユニット４０は、図示しないパーソナルコンピュータなどのホストコンピュータから画像情報を受け、これに応じて、一様に帯電された感光体２０上に、レーザを照射することによって、静電的な潜像を形成する装置である。
【００２２】
現像ユニット５０は、ブラック現像装置５１と、マゼンタ現像装置５２と、シアン現像装置５３と、イエロー現像装置５４との４つの現像装置を有し、これらの現像装置を感光体２０上の潜像に対応して選択的に用いて、前記潜像をトナー像として可視化する装置である。ブラック現像装置５１はブラック（Ｋ）トナー、マゼンタ現像装置５２はマゼンタ（Ｍ）トナー、シアン現像装置５３はシアン（Ｃ）トナー、イエロー現像装置５４はイエロー（Ｙ）トナーを用いて現像を行う。
【００２３】
本実施形態におけるＹＭＣＫ現像ユニット５０は、前述の４つの現像装置５１、５２、５３、５４を選択的に感光体２０に対向するように、回転可能となっている。具体的には、このＹＭＣＫ現像ユニット５０は、軸５０ａを中心として回転可能な保持体５５の４つの保持部５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにそれぞれ４つの現像装置５１、５２、５３、５４が保持されており、保持体５５の回転により、４つの現像装置５１、５２、５３、５４が相対位置関係を維持したまま、感光体２０に選択的に対向するようになっている。
【００２４】
中間転写体６１は、エンドレスベルト状の中間転写ベルト７０を有し、この中間転写ベルト７０は、駆動ローラ７１、従動ローラ７２および一次転写ローラ６０で張架されており、駆動ローラ７１の回転により、図１に示す矢印方向に、感光体２０とほぼ同じ周速度にて回転駆動される。
一次転写ローラ６０は、感光体２０に形成された単色のトナー像を中間転写ベルト７０に転写するための装置である。
【００２５】
中間転写ベルト７０上には、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのうちの少なくとも１色のトナー像が担持され、例えばフルカラー画像の形成時に、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローの４色のトナー像が順次重ねて転写されて、フルカラーのトナー像が形成される。本実施形態では、駆動ローラ７１が、後述する二次転写ローラ８０のバックアップローラとしても機能する。また、一次転写ローラ６０、駆動ローラ７１、従動ローラ７２は、基体７３によって支持されている。
【００２６】
二次転写ローラ８０は、中間転写ベルト７０上に形成された単色やフルカラーなどのトナー像を、紙、フィルム、布等の記録媒体Ｐに転写するための装置である。
定着装置９０は、前記トナー像の転写を受けた記録媒体Ｐを加熱および加圧することにより、前記トナー像を記録媒体Ｐに融着させて永久像として定着させるための装置である。なお、定着装置９０については、後に詳述する。
【００２７】
クリーニングユニット７５は、一次転写ローラ６０と帯電ユニット３０との間で感光体２０の表面に当接するゴム製のクリーニングブレード７６を有し、一次転写ローラ６０によって中間転写ベルト７０上にトナー像が転写された後に、感光体２０上に残存するトナーをクリーニングブレード７６により掻き落として除去するための装置である。
搬送部８８は、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを挟持搬送する搬送ローラ対８８Ａ、８８Ｂと、搬送ローラ対８８Ａ、８８Ｂによって搬送される記録媒体Ｐを表裏反転しつつレジストローラ８６へ向け案内する搬送路８８Ｃとを備えている。これにより、記録媒体の両面に画像形成する場合に、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを表裏反転して二次転写ローラ８０へ帰還させる。
【００２８】
次に、このように構成された画像形成装置１０の動作を説明する。
まず、図示しないホストコンピュータからの指令により、感光体２０、現像ユニット５０に設けられた現像ローラ（図示せず）、および中間転写ベルト７０が回転を開始する。そして、感光体２０は、回転しながら、帯電ユニット３０により順次帯電される。
感光体２０の帯電された領域は、感光体２０の回転に伴って露光位置に至り、露光ユニット４０によって、第１色目、例えばイエローＹの画像情報に応じた潜像が前記領域に形成される。
【００２９】
感光体２０上に形成された潜像は、感光体２０の回転に伴って現像位置に至り、イエロー現像装置５４によってイエロートナーで現像される。これにより、感光体２０上にイエロートナー像が形成される。このとき、ＹＭＣＫ現像ユニット５０は、イエロー現像装置５４が、前記現像位置にて感光体２０と対向している。
感光体２０上に形成されたイエロートナー像は、感光体２０の回転に伴って一次転写位置（すなわち、感光体２０と一次転写ローラ６０との対向部）に至り、一次転写ローラ６０によって、中間転写ベルト７０に転写（一次転写）される。このとき、一次転写ローラ６０には、トナーの帯電極性とは逆の極性の一次転写電圧（一次転写バイアス）が印加される。なお、この間、二次転写ローラ８０は、中間転写ベルト７０から離間している。
【００３０】
前述の処理と同様の処理が、第２色目、第３色目および第４色目について繰り返して実行されることにより、各画像信号に対応した各色のトナー像が、中間転写ベルト７０に重なり合って転写される。これにより、中間転写ベルト７０上にはフルカラートナー像が形成される。
一方、記録媒体Ｐは、給紙トレイ８２から、給紙ローラ８４、レジストローラ８６によって二次転写ローラ８０へ搬送される。
【００３１】
中間転写ベルト７０上に形成されたフルカラートナー像は、中間転写ベルト７０の回転に伴って二次転写位置（すなわち、二次転写ローラ８０と駆動ローラ７１との対向部）に至り、二次転写ローラ８０によって記録媒体Ｐに転写（二次転写）される。このとき、二次転写ローラ８０は中間転写ベルト７０に押圧されるとともに二次転写電圧（二次転写バイアス）が印加される。
【００３２】
記録媒体Ｐに転写されたフルカラートナー像は、定着装置９０によって加熱および加圧されて記録媒体Ｐに融着される。その後、記録媒体Ｐは、排紙ローラ対８７によって画像形成装置１０の外部へ排出される。
一方、感光体２０は一次転写位置を経過した後に、クリーニングユニット７５のクリーニングブレード７６によって、その表面に付着しているトナーが掻き落とされ、次の潜像を形成するための帯電に備える。掻き落とされたトナーは、クリーニングユニット７５内の残存トナー回収部に回収される。
【００３３】
記録媒体の両面に画像形成する場合には、定着装置９０によって一方の面に定着処理された記録媒体Ｐを一旦排紙ローラ対８７により挟持した後に、排紙ローラ対８７を反転駆動するとともに、搬送ローラ対８８Ａ、８８Ｂを駆動して、当該記録媒体Ｐを搬送路８８Ｃを通じて表裏反転して二次転写ローラ８０へ帰還させ、前述と同様の動作により、記録媒体Ｐの他方の面に画像を形成する。
【００３４】
≪定着装置≫
ここで、定着装置９０を図２ないし図５に基づいて詳細に説明する。
定着装置９０は、図２に示すように、互いに圧接回転する１対の定着ローラ（第１の回転体）９１および加圧ローラ（第２の回転体）９２と、定着ローラ９１を加熱するためのヒータ９３と、定着ローラ９１の温度を検知するための温度検知体９４と、定着ローラ９１から定着後の記録媒体を剥離（分離）するための剥離部材９５と、加圧ローラ９２から定着後の記録媒体を剥離（分離）するための剥離部材９７と、定着ローラ９１および加圧ローラ９２を収容するハウジング９６とを有している。
【００３５】
この定着装置９０は、定着ローラ９１および加圧ローラ９２の圧接により形成されるニップ部Ｎに対し、図２にて下方から、未定着状態のトナー像Ｔ（未定着像）を担持する記録媒体Ｐがニップ部Ｎへ搬送され、記録媒体Ｐを加熱および加圧することにより、トナー像Ｔを記録媒体Ｐに定着させる。本実施形態では、ニップ部Ｎに搬送される記録媒体Ｐは定着ローラ９１側にトナー像Ｔを担持している。
【００３６】
定着ローラ９１は、円筒状をなし、その軸線まわりに回転可能となっている。
また、定着ローラ９１は、図２および図３に示すように、円筒状または円柱状をなす金属製の基部（芯金）９１Ａと、基部９１Ａの外周面を覆う弾性層９１Ｂと、弾性層９１Ｂの外周面および両端面を覆う離型層９１Ｃとを有している。
このような定着ローラ９１を用いると、弾性層９１Ｂの弾性により、ニップ部Ｎの幅を大きいものとし、優れた定着性を発揮することができる。
基部９１Ａは、円筒状をなし、例えば、鉄、ステンレス、アルミニウム合金などの金属で構成されている。このような基部９１Ａの外周面上をその全周に亘って覆うように弾性層９１Ｂが形成されている。
【００３７】
弾性層９１Ｂの構成材料としては、特に限定されないが、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムのような各種ゴム材料（特に加硫処理したもの）や、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマーが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を混合して用いることができる。これらの中でも、弾性層９１Ｂの構成材料としては、例えば、シリコーンゴム、ＥＰＤＭ、フッ素ゴムなどを好適に用いることができる。
【００３８】
また、弾性層９１Ｂの厚さは、後述する加圧ローラ９１の弾性層９２Ｂの厚さより小さいのが好ましい。より具体的には、弾性層９１Ｂの厚さとしては、特に限定されないが、例えば、０．１〜３ｍｍであるのが好ましく、０．５〜１．５ｍｍであるのがより好ましい。これにより、図２に示すように、加圧ローラ９２側が凹湾曲面をなすようなニップ部Ｎを確実に形成することができる。
【００３９】
このような弾性層９１Ｂの外周面をその全周に亘って覆うように離型層９１Ｃが形成されている。
また、離型層９１Ｃの厚さは、１０〜８０μｍであるのが好ましく、２０〜５０μｍであるのがより好ましい。これにより、離型層９１Ｃに必要な強度を保ちつつ、弾性層９１Ｂの弾性を十分に発揮させることができる。
また、離型層９１Ｃの構成材料としては、例えば、ＰＴＦＥ、ＰＦＡなどを好適に用いることができる。
【００４０】
このような定着ローラ９１の内部空間には、ハロゲンヒータ等のヒータ９３が配設されている。
また、このような定着ローラ９１の外周面に対し、例えばサーミスタのような温度検知体９４が接触または近接して設けられている。このような温度検知体９４によって検知された温度に基づき、図示しない制御手段により、定着ローラ９１の外表面が目標温度となるように、前述したヒータ９３の駆動が制御される。
【００４１】
加圧ローラ９２は、円筒状または円柱状をなし、その軸線まわりに回転可能となっているとともに、定着ローラ９１に圧接している。
また、加圧ローラ９２は、図２および図３に示すように、円柱状をなす金属製の基部（芯金）９２Ａと、基部９２Ａの外周面を覆う弾性層９２Ｂと、弾性層９２Ｂの外周面を覆う離型層９２Ｃとを有している。
前述したような定着ローラ９１および加圧ローラ９２を収容するハウジング９６は、定着ローラ９１および加圧ローラ９２を回転可能に支持しているとともに、剥離部材９５、９７が取り付けられている。
【００４２】
図２に示すように、剥離部材９５は、定着ローラ９１の外周面に接触（当接または圧接）し、ニップ部Ｎを通過した記録媒体Ｐを定着ローラ９１から剥離するものである。また、剥離部材９７は、加圧ローラ９２の外周面に近接し、ニップ部Ｎを通過した記録媒体Ｐを加圧ローラ９２から剥離するものである。なお、剥離部材９５は、定着ローラ９１の外周面に近接するものであってもよく、また、剥離部材９７は、加圧ローラ９２の外周面にセ食するものであってもよい。以下、剥離部材９５を代表的に詳細に説明する。
【００４３】
剥離部材９５は、図２および図４に示すように、Ｌ字状に折曲された支持部材９６Ａに支持されている。この支持部材９６Ａは、前述したハウジング９６に取り付けられている。
より具体的には、剥離部材９５は、帯状をなし、その幅方向での両端部のうち、一端部（基端部）が支持部材９６Ａに固定され、他端部（先端部）が自由端となっている。そして、この自由端の縁部が定着ローラ９１の回転方向上流側を向くようにして定着ローラ９１の外周面に接触している。また、帯状の剥離部材９５は、その長手方向が定着ローラ９１の軸線方向（長手方向）に沿うように延在している。
このような剥離部材９５は、図５に示すように、基材９５Ａと、その外表面を覆うように形成された表層９５Ｂとを有している。
【００４４】
基材９５Ａの構成材料は、特に限定されないが、例えば、ニッケル、アルミニウム、鉄、銅等の金属やこれらのうち少なくとも１種を含む合金（例えば、ステンレス鋼）等の各種金属材料、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリイミド、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン等の各種樹脂材料、その多各種セラミックス材料が挙げられる。これらの材料によれば、基材９５Ａに十分な強度と耐久性が得られる。これらの材料の中でも、ステンレス鋼を用いた場合には、十分な成形性を確保しつつ、剥離部材の機械的安定性（形状の安定性）を特に優れたものとすることができる。ポリメチルメタクリレート、ポリアセタール、ポリエーテルエーテルケトン等の比較的硬質の樹脂材料も、軽量、高強度で耐熱性を有するため、好ましい。また、基材９５Ａに樹脂材料を用いた場合には、表層９５Ｂとの密着性が優れるので、この点でも好ましい。
【００４５】
また、基材９５Ａの厚さ（板厚）は、特に限定されないが、エッジ部９５１Ａ（基材９５Ａの先端：図５中右端）付近の厚さＤが、０．１〜１．０ｍｍ程度であるのが好ましく、０．１〜０．３ｍｍ程度であるのがより好ましい。厚さＤがこのような範囲であると、十分な強度と軽量化の両立を図りつつ、表層９５Ｂの十分な密着性を確保することができるからである。
【００４６】
また、基材９５Ａは、その構成材料や表面性状が表層９５Ｂとの密着性に有利なものであればよいが、そうでない場合でも、基材９５Ａの表面に粗面化処理等の表面処理が施されていることにより、表層９５Ｂとの密着性を向上することができる。粗面化処理の方法としては、ショットブラスト、サンドブラスト、液体ブラスト等のブラスト処理、研磨処理等の物理的方法や、アルカリ洗浄、酸洗浄、有機溶剤洗浄等の洗浄処理、エッチング処理等の化学的方法が挙げられる。物理的方法と化学的方法とを適宜組み合わせてもよい。
【００４７】
基材９５Ａのエッジ部９５１Ａ付近の表面粗さＲａは、特に限定されないが、０．０３〜１．５μｍであるのが好ましく、０．０５〜１．３μｍであるのがより好ましく、０．０８〜１．２μｍであるのがさらに好ましい。表面粗さＲａが前記範囲内の値であると、基材９５Ａのエッジ部９５１Ａに対する表層９５Ｂの密着性がさらに向上し、表層９５Ｂの剥離防止効果がより顕著に発揮される。
【００４８】
また、基材９５Ａのエッジ部９５１Ａ付近の表面粗さＲｚは、特に限定されないが、０．８〜１５μｍであるのが好ましく、１〜１４μｍであるのがより好ましく、２．５〜１３μｍであるのがさらに好ましい。表面粗さＲｚが前記範囲内の値であると、基材９５Ａのエッジ部９５１Ａに対する表層９５Ｂの密着性がさらに向上し、表層９５Ｂの剥離防止効果がより顕著に発揮される。
そして、基材９５Ａのエッジ部９５１Ａは、表面粗さＲａ、表面粗さＲｚ共に前記範囲内であるのが好ましい。表面粗さＲａ、表面粗さＲｚの一方のみが前記範囲内である場合に比べ、表層９５Ｂの剥離防止効果の持続性が優れたものとなり、耐久性がさらに向上するからである。
【００４９】
このような基材９５Ａ上に形成された表層９５Ｂは、フッ素化ポリエーテル系高分子を含有する材料で構成されている。このようなフッ素化ポリエーテル系高分子は、フッ素原子に特有の性質（親和性が低い）のため、記録媒体Ｐ上のトナー像に対する離型性や、定着ローラ９１への接触に対する耐久性に優れる。
より具体的には、このような表層９５Ｂを有する剥離部材９５は、溶融したトナーが定着ローラ９１に付着するのを防止し、紙等の記録媒体が定着ローラ９１に巻き付くのを効果的に防止することができる。また、表層９５Ｂの耐摩耗性、基材９５Ａと表層９５Ｂとの密着性にも優れ、長期間にわたって安定した特性を発揮することができる（耐久性に優れる）。また、上記のような表層９５Ｂは、優れた潤滑性（摺動性）を有しているため、記録媒体に定着されたトナー（高温状態のトナー）と接触した場合においても、記録媒体に形成された印刷部に悪影響を与えることを効果的に防止することができる。また、剥離部材９５が定着ローラ９１の外周面との接触により定着ローラ９１に傷が付くことを効果的に防止することができる。
【００５０】
また、このような材料で構成される表層９５Ｂは、基材９５Ａに対して高い密着性が得られることに加えて、優れた弾力性を有しているため、基材９５Ａの変形に追従することができ、基材９５Ａからの剥離を長期に亘って防止し得るものとなる。
なお、表層９５Ｂの少なくとも一部が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されていれば、前述した効果を得ることができる。
【００５１】
また、表層９５Ｂのうち、少なくとも定着ローラ９１および／または記録媒体Ｐと接触しうる部位が、フッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されているのが好ましい。これにより、より確実に、剥離部材９５の耐久性を向上させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる。
また、剥離部材９５は、定着ローラ９１の回転軸線に沿って延在しているので、定着ローラ９１に対する記録媒体の付着をより確実に防止することができる。
【００５２】
また、基材９５Ａは、弾性を有する板状部材またはシート状部材であり、その端縁またはその近傍部を定着ローラ９１の外周面に接触させるように配設されているので、剥離部材９５が弾性変形しながら定着ローラ９１の外周に対して追従して、定着ローラ９１に対する記録媒体の付着をより確実に防止することができる。特に、フッ素化ポリエーテル系高分子を含んで構成された表層９５Ｂは、優れた弾力性を有しているので、剥離部材９５が弾性変形しても、劣化を防止することができる。
【００５３】
このフッ素化ポリエーテル系高分子には、フッ素化アルキルエーテル構造と複数のアルケニル基とを有するフッ素化ポリエーテル化合物と、複数のＳｉＨ結合を有するシリコン系化合物とを反応させて得られた高分子が好適に用いられる。このようにして得られるフッ素化ポリエーテル系高分子の末端には、アルケニル基が存在することになるため、基材９５Ａをシリコーン樹脂を主材料として構成する場合、例えば、このシリコーン樹脂とフッ素化ポリエーテル系高分子とを反応させることにより、基材９５Ａと表層９５Ｂとのさらなる密着性の向上を図ることができる。
【００５４】
以下、フッ素化ポリエーテル化合物およびシリコン系化合物について、それぞれ詳述する。
＜フッ素化ポリエーテル化合物＞
このフッ素化ポリエーテル化合物は、フッ素化アルキルエーテル構造（主鎖）と複数のアルケニル基とを有する化合物である。
【００５５】
フッ素化アルキルエーテル構造としては、各種の構造が挙げられるが、下記一般式（Ｉ）で表される構造が好適である。
−（ＣＦ（ＣＦ３））ａ（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））ｂ（Ｏ）ｃ（ＣＦ２）ｄＯ（ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ）ｅ（ＣＦ（ＣＦ３））ｆ−  ・・・（Ｉ）
［ただし、式中、ａ、ｃおよびｆは、それぞれ０または１、ｂおよびｅは、それぞれ０〜２００の整数、ｄは、２〜６の整数を表す。］
【００５６】
各種の構造の具体例としては、例えば、−ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ−、−ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏ−、−Ｃ（ＣＦ３）２Ｏ−、−ＣＦ（ＣＦ３）（ＯＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３））ｂＯＣＦ２ＣＦ２Ｏ（ＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２Ｏ）ｅＣＦ（ＣＦ３）−等が挙げられる。
【００５７】
これらの中でも、フッ素化アルキルエーテル構造は、ＣＦ２ＣＦ（ＣＦ３）Ｏの構造を含むもの、すなわち分枝状をなしているものが好ましい。かかる構造を含むフッ素化ポリエーテル化合物から得られるフッ素化ポリエーテル系高分子は、その離型性および耐久性（特に耐熱性）がより高いものとなる。
また、フッ素化アルキルエーテル構造の総酸素原子数は、１〜４５０程度であるのが好ましく、５〜３００程度であるのがより好ましい。このような総酸素原子数のフッ素化アルキルエーテル構造を有するフッ素化ポリエーテル化合物は、その分子量が適度なものとなる。その結果、後述するように、表層９５Ｂを形成する際に用いる組成物の粘度が適度なものとなり、その取り扱いが容易となる。
【００５８】
アルケニル基としては、例えば、ビニル基、アリル基、１−プロペニル基、イソプロペニル基、２−ブテニル基、１，３−ブタジエニル基、２−ペンテニル基、２−ヘキセニル基、シクロプロペニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等が挙げられるが、中でも、ビニル基またはアリル基が好ましい。これらのアルケニル基は、ヒドロシリル基との反応性が特に高いことから好ましい。
なお、アルケニル基は、主鎖のフッ素化アルキルエーテル構造に直接結合していてもよいが、各種二価の連結基を介して結合していてもよい。
【００５９】
かかる二価の連結基としては、例えば、−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＣＨ２ＮＨＣＯ−、−ＣＨ２Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−ＣＨ２Ｎ（Ｃ６Ｈ５）ＣＯ−、−ＣＨ２Ｎ（ＣＨ２ＣＨＣＨ２）ＣＯ−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２（Ｃ６Ｈ４）ＮＨＣＯ−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２（Ｃ６Ｈ４）Ｎ（ＣＨ３）ＣＯ−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２（Ｃ６Ｈ４）Ｎ（Ｃ６Ｈ５）ＣＯ−、−Ｓｉ（ＣＨ３）２（Ｃ６Ｈ４）Ｎ（ＣＨ２ＣＨＣＨ２）ＣＯ−等が挙げられる。このうち、ベンゼン環を含めば、得られるフッ素化ポリエーテル系高分子の耐熱性の向上を図り得ることから好ましい。
【００６０】
さらに、以上のようなフッ素化ポリエーテル化合物は、必要に応じて、これをモノマーとして、重合化剤（架橋剤）により、予めオリゴマー化（またはプレポリマー化）して用いるようにしてもよい。この重合化度（分子量）を設定することにより、表層９１Ｃを形成する際に用いる組成物の粘度の調製を行うことができる。
かかる重合化剤としては、例えば、ヒドロシリル基を２つ有する化合物、ビニル基（アクリロイル基）を２つ有する化合物、エポキシ基を２つ有する化合物等が挙げられる。
用いるフッ素化ポリエーテル化合物（または重合体）としては、その重量平均分子量が４００〜１０００００程度であるのが好ましく、１０００〜５００００程度であるのがより好ましい。
【００６１】
＜シリコン系化合物＞
シリコン系化合物は、複数のＳｉＨ結合（ヒドロシリル基）を有する化合物である。
このシリコン系化合物は、ＳｉＨ結合を２つ有していればよいが、３つ以上有するものが好ましい。これにより、前記フッ素化ポリエーテル化合物とシリコン系化合物とを反応させると、得られるフッ素化ポリエーテル系高分子は、３次元的な網目構造を形成するようになり、結果として、表層９５Ｂの機械的強度がより向上する。
【００６２】
また、このシリコン系化合物としては、フッ素化ポリエーテル化合物との相溶性（親和性）の高い化合物が好ましい。かかるシリコン系化合物を用いることにより、表層９５Ｂを形成する際に用いる組成物中において、シリコン系化合物とフッ素化ポリエーテル化合物とを均一に混合することができる。このため、表層９５Ｂの各部において、これらの化合物を均一に反応させることができ、その結果、表層９５Ｂの各部において機械的強度にバラツキが生じるのを好適に防止することができる。
【００６３】
フッ素化ポリエーテル化合物との相溶性を向上させる観点からは、シリコン系化合物は、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された炭化水素構造を有するのが好ましい。これにより、シリコン系化合物とフッ素化ポリエーテル化合物との相溶性を極めて高いものとすることができる。
さらに、シリコン系化合物は、少なくとも１つのエーテル結合を有するものが好ましい。フッ素化ポリエーテル化合物は、フッ素原子とエーテル結合とを有することにより、分極し易い構造となっているが、シリコン系化合物もフッ素原子を含み、さらにエーテル結合を有することにより、分極し易い構造となる。その結果、電気的な相互作用の観点からも、これらの相溶性を向上させることができるようになる。
【００６４】
このようなシリコン系化合物としては、例えば、一価のフッ素化アルキル基にシリコン原子が結合した化合物、一価のフッ素化オキシアルキル基にシリコン原子が結合した化合物、二価のフッ素化アルキレン基にシリコン原子が結合した化合物、二価のフッ素化オキシアルキレン基にシリコン原子が結合した化合物等が挙げられる。
なお、これらのフッ素化アルキル基、フッ素化オキシアルキル基、フッ素化アルキレン基、フッ素化オキシアルキレン基に、シリコン原子は、直接結合していてもよいが、各種二価の連結基を介して結合していてもよい。
かかる二価の連結基としては、例えば、アルキレン基、アリーレン基またはこれらの組み合わせの他、エーテル結合、アミド結合、カルボニル結合等が挙げられる。
【００６５】
また、シリコン原子には、水素原子以外に、例えば、アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基またはこれらの置換体等の置換基が結合していてもよい。なお、置換基の炭素数は、１〜２０程度であるのが好ましい。
このようなシリコン系化合物は、その総炭素原子数が１〜３００程度であるのが好ましく、５〜２００程度であるのがより好ましい。これにより、シリコン系化合物のフッ素化ポリエーテル化合物との相溶性を十分に高いものとすることができる。
【００６６】
表層９５Ｂにおいて、フッ素化ポリエーテル系高分子の含有量は、６０ｗｔ％以上であるのが好ましく、７５ｗｔ％以上であるのがより好ましい。これにより、表層９５Ｂの離型性および耐久性をより向上させることができる。
なお、表層９５Ｂは、その他の成分を含有してもよい。
かかる成分としては、例えば、１−エチル−１−ヒドロキシシクロヘキサン、３−メチル−１−ブチンー３−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、３−メチル−１−ペンチン−３−オール、フェニルブチノール等のアセチレンアルコール、３−メチル−３−ペンテン−１−イン、３，５−ジメチル−３−ヘキセン−１−イン等のヒドロシリル化反応触媒の制御剤、アルコキシ基、エポキシ基、ヒドロシリル基等を有するオルガノシロキサン等の接着性付与剤、酸化鉄、酸化セリウム、カーボンブラック等の顔料、着色剤、染料、酸化防止剤等が挙げられる。
【００６７】
表層９５Ｂがフィラーを含有することにより、表層９５Ｂの機械的強度をより向上させることができる。
用いるフィラーとしては、如何なるものであってもよいが、本発明においては、シリコン酸窒化物で構成されるものが好適である。かかるフィラーを用いることにより、表層９５Ｂにおいて均一に分散することができ、フィラーを含有することによる効果がより好適に発揮される。
また、シリコン酸窒化物で構成されるフィラーは、その表面に疎水化処理を施したものが好ましい。これにより、フッ素化ポリエーテル系高分子との密着性が向上し、フィラーの表層９５Ｂからの脱落を好適に防止することができる。
【００６８】
この疎水化処理の方法としては、例えば、フィラーの表面に存在するシラノール基に疎水性の高い構造を結合させる方法、シラノール基を疎水性の高い構造と置換する方法等が挙げられる。
なお、フィラーの形状は、針状、葉状等であってもよいが、粒状であるのが好ましい。これにより、表層９５Ｂ中でのフィラーの分散性を高めることができる。
【００６９】
このような表層９５Ｂは、その平均厚さが１〜１０００μｍ程度であるのが好ましく、５〜１００μｍ程度であるのがより好ましい。これにより、表層９５Ｂは、耐久性をより確実に向上させつつ、基材９５Ａの変形に十分追従し得るものとなる。
このような表層９５Ｂの組成や膜厚は、剥離部材９５の長手方向に沿って均一であるのが好ましい。
加圧ローラ９２側に設けられた剥離部材９７も、前述した剥離部材９５と同様の構成を有している。なお、剥離部材９７の構成に関しては、剥離部材９５の構成と同様であるので、その説明を省略する。
【００７０】
［剥離部材の製造方法］
次に、剥離部材９５の製造方法の一例を説明する。
［１］基材の容易
まず、板状の基材９５Ａを用意する。
基材９５Ａは、その表面粗さＲａが、０．１〜２μｍであるのが好ましく、０．１〜１μｍであるのがより好ましく、０．１〜０．５μｍであるのがさらに好ましい。これにより、容易かつ確実に、基材９５Ａ上の表層９５Ｂの表面粗さＲａを最適化することができ、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
【００７１】
また、基材９５Ａは、その表面粗さＲｚが、１〜１２μｍであるのが好ましく、１〜９μｍであるのがより好ましく、４〜８μｍであるのがさらに好ましい。これにより、容易かつ確実に、基材９５Ａ上の表層９５Ｂの表面粗さＲａを最適化することができ、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
上記のような表面粗さは、例えば、必要に応じて研磨等の処理が施した基材９５Ａに対し、ショットブラスト、サンドブラスト、液体ブラスト等のブラスト処理等を施すことにより、容易かつ確実に実現することができる。
【００７２】
次に、必要に応じて、基材９５Ａの表面に中間層を形成する。
中間層の形成方法は、特に限定されないが、例えば、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法、熱ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、レーザーＣＶＤ等の化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等の乾式めっき法、溶射、スピンコート、カーテンフローコート、ロールコート、スプレーコート、流し塗り、刷毛塗り、ディッピング、静電塗装、電着塗装等の各種塗布法等が挙げられる。特に、中間層が無機酸化物で構成されるものである場合、真空蒸着が好ましい。これにより、比較的膜厚の小さな中間層を均一な厚さで形成することができる。
なお、中間層の形成に先立ち、基材９５Ａに対しては、アルカリ洗浄、酸洗浄、水洗、有機溶剤洗浄等の洗浄処理、ボンバード処理、エッチング処理等の処理を施してもよい。これにより、例えば、基材９５Ａと中間層との密着性の向上などを図ることができる。
【００７３】
［２］表層の形成
次に、表層９５Ｂを形成する。
より具体的には、まず、前述したような、フッ素化ポリエーテル化合物、シリコン系化合物および触媒を溶媒に溶解して、表層９５Ｂを形成するための液状（またはゲル状）組成物を調製する。
【００７４】
溶媒には、例えば、例えば、水、二硫化炭素、四塩化炭素等の無機溶媒や、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、アセトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、メチルイソプロピルケトン（ＭＩＰＫ）、シクロヘキサノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、ｔ−ブタノール、３−メチル−１−ブタノール、１−ペンタノール、２−ペンタノール、ｎ−ヘキサノール、シクロヘキサノール、１−ヘプタノール、１−オクタノール、２−オクタノール、２−メトキシエタノール、アリルアルコール、フルフリルアルコール、フェノール等のアルコール系溶媒、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン（ＤＭＥ）、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、テトラヒドロピラン（ＴＨＰ）、アニソール、ジエチレングリコールジメチルエーテル（ジグリム）、２−メトキシエタノール等のエーテル系溶媒、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、フェニルセロソルブ等のセロソルブ系溶媒、ヘキサン、ペンタン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、オクタン、ジデカン、メチルシクロヘキセン、イソプレン等の脂肪族炭化水素系溶媒、トルエン、キシレン、ベンゼン、エチルベンゼン、ナフタレン等の芳香族炭化水素系溶媒、ピリジン、ピラジン、フラン、ピロール、チオフェン、２−メチルピリジン、３−メチルピリジン、４−メチルピリジン、フルフリルアルコール等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等のアミド系溶媒、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタン、トリクロロエチレン、クロロベンゼン等のハロゲン化合物系溶媒、アセチルアセトン、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸イソプロピル、酢酸イソブチル、酢酸イソペンチル、クロロ酢酸エチル、クロロ酢酸ブチル、クロロ酢酸イソブチル、ギ酸エチル、ギ酸イソブチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、安息香酸エチル等のエステル系溶媒、トリメチルアミン、ヘキシルアミン、トリエチルアミン、アニリン等のアミン系溶媒、アクリロニトリル、アセトニトリル等のニトリル系溶媒、ニトロメタン、ニトロエタン等のニトロ系溶媒、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ペンタナール、アクリルアルデヒド等のアルデヒド系溶媒等の有機溶媒等を用いることができる。
また、触媒としては、例えば、白金、パラジウム等の白金族金属等を用いることができる。
なお、必要に応じて、組成物中に、前述したようなフィラーを混合する。
【００７５】
次に、組成物中に、基材９５Ａを浸漬する。これにより、基材９５Ａの表面を覆うように組成物を被着させることができる。
このように、本実施形態では、浸漬法により基材９５Ａの表面に組成物を被着させる場合について説明したが、かかる方法には限定されない。例えば、各種塗布法等により基材９５Ａの表面に組成物を塗布するようにしてもよい。
また、本実施形態では、基材９５Ａの表面の全体を組成物中に浸漬する方法について説明したが、基材９５Ａの表面の必要部位（例えば定着ローラや記録媒体と接触し得る部位）のみに組成物を付与（塗布）するようにしてもよい。
【００７６】
続いて、この組成物を加熱することにより仮硬化させて仮硬化物を得る。
仮硬化のための加熱の方法としては、例えば、炉等による加熱、電磁波の照射等が挙げられるが、特に、フラッシュランプによる加熱方法を用いるのが好ましい。かかる方法によれば、短時間で十分な熱量を組成物に付与することができ、仮硬化を効率よく行うことができる。
【００７７】
仮硬化のための加熱温度は、組成物が流動しない程度に硬化するような条件であればよく、具体的には、１５０〜２５０℃程度であるのが好ましく、１８０〜２３０℃であるのがより好ましい。
また、仮硬化のための加熱時間は、加熱温度に応じて若干異なるが、３〜３０秒程度であるのが好ましく、５〜２０秒程度であるのがより好ましい。
なお、仮硬化処理を省略し、後述する硬化処理を行うことができる。
【００７８】
次に、この仮組成物を加熱することにより硬化させ、表層９５Ｂを得る。
硬化のための加熱の方法としては、特に限定されないが、例えば、炉等による加熱、電磁波の照射等が挙げられる。
硬化のための加熱温度は、組成物を硬化することができれば特に限定されないが、例えば、１５０〜２５０℃程度であるのが好ましく、１７０〜２３０℃程度であるのがより好ましい。
また、硬化のための加熱時間は、加熱温度に応じて若干異なるが、例えば、１〜１０時間程度であるのが好ましく、３〜５時間程度であるのがより好ましい。
以上のようにして、剥離部材９５が得られる。
【００７９】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を図６に基づき説明する。以下、第２実施形態について、前述した第１実施形態との違いを中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。
図６は、本発明の第１実施形態にかかる剥離部材を示す断面図である。
本実施形態の画像形成装置は、剥離部材の構成が異なる以外は、第１実施形態の画像形成装置と同様である。
本実施形態にかかる剥離部材９５は、板片状の基材９５Ａと、該基材９５Ａの表面に設けられた中間層９５Ｃと、該中間層９５Ｃの表面に設けられた表層９５Ｂとを有している。すなわち、表層９５Ｂが中間層９５Ｃを介して基材９５Ａに接合されている。
【００８０】
図６に示すように、基材９５Ａのエッジ部９５１Ａは、丸み付けがなされた形状をなしている。これにより、エッジ部９５１Ａ上に順次形成される中間層９５Ｃおよび表層９５Ｂも丸みを帯びた形状となり、しかも中間層９５Ｃおよび表層９５Ｂのそれぞれは厚さも均一になるため、中間層９５Ｃおよび表層９５Ｂの剥離がより確実に防止される。
エッジ部９５１Ａの丸みを帯びた部分の曲率半径は、特に限定されないが、曲率半径（平均）Ｒは、０．０５〜０．５ｍｍ程度であるのが好ましく、０．０５〜０．２５ｍｍ程度であるのがより好ましい。また、このＲを前記厚さＤとの関係で表すと、厚さＤの３５〜６５％程度が好ましく、４０〜６０％程度がより好ましく、４５〜５５％程度がさらに好ましい。また、最小の曲率半径Ｒｍｉｎは、特に限定されないが、前記厚さＤの１０〜５０％程度が好ましく、２０〜５０％程度がより好ましく、２５〜５０％程度がさらに好ましい。ＲおよびＲｍｉｎがこのような範囲であれば、表層９５Ｂの密着性を十分に向上することができる。
【００８１】
なお、他の構成例として、基材９５Ａのエッジ部９５１Ａは、面取りが施された形状をなしていてもよい。この場合、エッジ部９５１Ａ上に順次形成される中間層９５Ｃおよび表層９５Ｂは、急峻な屈曲（９０°の屈曲）がなくなり、鈍角（例えば１２０〜１５０°程度）に屈曲するため、中間層９５Ｃおよび表層９５Ｂのそれぞれの厚さの変化も少なくなる。特に、表層９５Ｂでは、屈曲した部分においても、僅かに丸みを帯びるようになる。このようなことから、中間層９５Ｃおよび表層９５Ｂの剥離が防止される。
【００８２】
以上のような表層９５Ｂの剥離防止効果は、剥離部材９５の先端部が定着ローラ９１の外周面に接触しない場合は勿論のこと、接触する場合でも得られる。
なお、エッジ部９５１Ａの丸み付けや面取りは、基材９５Ａを成形する際に一体形成しても、基材９５Ａを成形後、その角部に対し機械加工（研削、研磨等）や化学処理等により丸み付けや面取りを施してもよい。
また、基材９５Ａは、その構成材料や表面性状が中間層９５Ｃとの密着性に有利なものであればよいが、そうでない場合でも、基材９５Ａの表面に粗面化処理等の表面処理が施されていることにより、中間層９５Ｃとの密着性を向上することができる。
【００８３】
中間層９５Ｃは、種々の目的で設けることができるが、その一つに、表層９５Ｂとの密着性の向上がある。特に、基材９５Ａと表層９５Ｂとの構成材料やその特性が相違する場合には、中間層９５Ｃを形成することは、表層９５Ｂとの密着性向上に有効である。
中間層９５Ｃの構成材料としては、特に限定されないが、表層９５Ｂの密着性向上のためには、後述する表層９５Ｂの構成材料を含む材料で構成されているのが好ましい。特に、中間層９５Ｃは、表層９５Ｂを構成する樹脂材料（例えば、フッ素かポリエーテル高分子）と、結合材（バインダー）とを含む材料で構成されているのが好ましい。これにより、中間層９５Ｃと表層９５Ｂとの密着性が向上し、結果として表層９５Ｂの剥離防止効果が向上する。
結合材としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、デンプン等が挙げられる。
【００８４】
中間層９５Ｃ中に含まれる表層９５Ｂを構成する樹脂材料の量は、特に限定されないが、通常、０．５〜３０ｗｔ％程度が好ましく、１〜５０ｗｔ％程度がより好ましい。このような範囲であると、中間層９５Ｃと表層９５Ｂとの密着性が優れるとともに、中間層９５Ｃと基材９５Ａとの密着性も優れ、結果として表層９５Ｂの剥離防止効果が向上する。
中間層９５Ｃの他の構成材料としては、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＴｉＯ２等の無機系酸化物を含む材料を挙げることができる。この中でも、主として二酸化ケイ素で構成されたものは、基材９５Ａおよび表層９５Ｂとの密着性が特に優れており好ましい。
【００８５】
中間層９５Ｃの形成方法は、特に限定されず、例えば、はけ塗り、ディッピング、スピンコート、カーテンフローコート、ロールコート、グラビアコート、スプレーコート、流し塗り、静電塗装、電着塗装等の塗布法や、電解めっき、浸漬めっき、無電解めっき等の湿式めっき法（ウェットプロセス）、さらには、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、ＰＶＤ、イオンプレーティング等の気相成膜法、溶射法が挙げられるが、簡易な設備で比較的簡単に層形成ができ、生産性の向上および製造コストの低減に寄与するという点で、塗布法が好ましい。また、塗布法の中でも、特にディッピングまたはスプレーコートが好ましい。ディッピングおよびスプレーコートによれば、均質、均一な中間層９５Ｃを比較的容易に、短時間で形成することができ、膜厚のコントロールもし易いからである。
【００８６】
中間層９５Ｃの厚さは、特に限定されないが、２０μｍ以下が好ましく、１〜１５μｍ程度がより好ましく、５〜１０μｍ程度がさらに好ましい。中間層９５Ｃの厚さが厚すぎると、中間層９５Ｃの構成材料によっては、表層９５Ｂの密着性向上効果が十分に得られなくなる場合がある。
このような中間層９５Ｃの組成や膜厚は、剥離部材９５の長手方向に沿って均一であるのが好ましい。
【００８７】
以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明の定着装置および画像形成装置を構成する各部は、同様の機能を発揮する任意のものと置換、または、その他の構成を追加することもできる。
また、前述した実施形態では、定着ローラ側の剥離部材と加圧ローラ側の剥離部材との双方の表層がフッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されている場合を説明したが、定着ローラ側の剥離部材と加圧ローラ側の剥離部材とのいずれか一方の表層がフッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成されば、本発明の効果を発揮することができる。この場合、定着ローラの方が加圧ローラよりも一般に高温であることから、定着ローラ側の剥離部材の表層をフッ素化ポリエーテル系高分子で構成したほうが、加圧ローラ側の剥離部材の表層をフッ素化ポリエーテル系高分子を含む材料で構成する場合よりも、本発明の効果が顕著である。
【００８８】
また、前述した実施形態では互いに圧接回転する第１の回転体および第２の回転体として、それぞれローラ状のものを用いた場合を説明したが、これに限定されない。例えば、第１の回転体や第２の回転体は、無端ベルト状のものであってもよい。この場合、加熱手段としては、例えば、セラミックヒータや、誘導加熱方式によるものなどを好適に用いることができる。
【実施例】
【００８９】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
（実施例）
まず、板状をなすステンレス鋼（ＳＵＳ３０１）製の基材を用意した。
次に、この基材を、フッ素化ポリエーテル化合物およびシリコン系化合物を含む液状組成物中に浸漬し、基材の表面に液状組成物を被着させた。
【００９０】
次に、この液状組成物にフラッシュランプの光を１８０℃×１０秒で照射して、液状組成物を加熱し仮硬化させた。
その後、これらを２００℃×１〜２時間で加熱することにより、定着ローラ側の剥離部材を得た。
また、上記と同様にして加圧ローラ側の剥離部材を作製し、これらを用いて、図２に示すような定着装置を製造し、更に、この定着装置を用いて、図１に示すような画像形成装置を製造した。
【００９１】
なお、定着ローラは、その直径が３０ｍｍで、シリコーンゴム（硬度ＪＩＳＡ５°）で構成された厚さ１ｍｍの弾性層と、ＰＦＡで構成された厚さ４０μｍの表層とを備えるものであり、加圧ローラは、その直径が３５ｍｍであり、シリコーンゴム（硬度ＪＩＳＡ１０°）で構成された厚さ６ｍｍの弾性層と、ＰＦＡで構成された厚さ４０μｍの表層とを備えるものであった。定着ニップ出口と剥離部３１ａ先端の距離を６．５ｍｍ、定着ニップ幅を８ｍｍ、定着温度を１７５℃、紙搬送速度を２１５ｍｍ／秒、ローラ圧接加重を３１ｋｇｆに設定した。
【００９２】
（比較例）
基材の表面に、フッ素系樹脂（ポリテトラフルオロエチレン）で構成される表層を形成した以外は、前記実施例と同様にして剥離部材を製造した。
なお、表面層の形成は、ポリテトラフルオロエチレンを含む塗料（ダイキン工業製、商品名「ポリフロン」）をエアスプレーにて膜厚が約４０μｍになるように塗装し、９０℃で赤外線乾燥した後、３８０℃で焼成することにより行った。また、形成された表層の厚さは、３０μｍであった。
また、上記のようにして得られた剥離部材を用いて、前記実施例と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００９３】
［評価］
実施例および比較例のそれぞれについて、Ａ４サイズの普通紙に対する印字を３００００枚行った。この印字は、５０００枚の連続印字を６回実施することにより行った。
そして、５０００枚の印字ごとに、印刷済みの画像を観察した。具体的には、剥離部材による擦り跡である「すじ」について、目視による観察を行った。
また、５０００枚の印字ごとに、剥離部材の表層の摩耗状態を顕微鏡で観察した。
【００９４】
さらに、５０００枚の印字ごとに、定着ローラの表面の磨耗状況を顕微鏡で観察した。
また、５０００枚の印字ごとに、剥離部材に対するトナーの固着状態を目視で観察した。
その結果、本発明にかかる実施例では、剥離部材の耐摩耗性に優れ、耐久印字後においても、剥離部材等へのトナーの固着や印字された記録媒体でのすじ等は、認められなかった。これらの結果から、本発明では、優れた耐久性が得られることが分かる。
これに対し、比較例では、満足な結果が得られなかった。すなわち、比較例では、１００００枚目の印字にて、印字された記録媒体においてすじが発生しており、剥離部材へのトナーの固着も認められた。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す全体構成の模式的断面図である。
【図２】図１に示す画像形成装置に備えられた定着装置の好適な実施形態を示す模式的断面図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図２に示す定着装置に備えられた剥離部材の全体構成を示す斜視図である。
【図５】図２に示す定着装置に備えられた剥離部材を説明するための部分拡大断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態にかかる剥離部材を説明するための部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０‥‥‥画像形成装置  ２０‥‥‥感光体  ３０‥‥‥帯電ユニット  ４０‥‥‥露光ユニット  ５０‥‥‥現像ユニット  ５０ａ‥‥‥軸  ５１‥‥‥ブラック現像装置  ５２‥‥‥マゼンタ現像装置  ５３‥‥‥シアン現像装置  ５４‥‥‥イエロー現像装置  ５５‥‥‥保持体  ５５ａ〜５５ｄ‥‥‥保持部  ６０‥‥‥一次転写ローラ  ６１‥‥‥中間転写体  ７０‥‥‥中間転写ベルト  ７１‥‥‥駆動ローラ  ７２‥‥‥従動ローラ  ７３‥‥‥基体  ７５‥‥‥クリーニングユニット  ７６‥‥‥クリーニングブレード  ８０‥‥‥二次転写ローラ  ８２‥‥‥給紙トレイ  ８４‥‥‥給紙ローラ  ８６‥‥‥レジストローラ  ８７‥‥‥排紙ローラ対  ８８‥‥‥搬送部  ８８Ａ、８８Ｂ‥‥‥搬送ローラ対  ８８Ｃ‥‥‥搬送路  ９０‥‥‥定着装置  ９１‥‥‥定着ローラ  ９２‥‥‥加圧ローラ  ９１Ａ、９２Ａ‥‥‥基部  ９１Ｂ、９２Ｂ‥‥‥弾性層  ９１Ｃ、９２Ｃ‥‥‥離型層  ９３‥‥‥ヒータ  ９４‥‥‥温度検知体  ９５、９７‥‥‥剥離部材  ９５Ａ‥‥‥基材  ９５Ｂ‥‥‥表層  ９５Ｃ‥‥‥中間層  ９６‥‥‥ハウジング  Ｎ‥‥‥ニップ部  Ｐ‥‥‥記録媒体
【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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