(57)【要約】【課題】回転体の表面に発生した傷の修復機能が優れている像加熱装置を提供すること。【解決手段】画像Ｔを担持する記録材Ｐを挟持搬送するニップ部Ｎ１を形成するための回転体７１と、前記回転体の表面と摺擦可能な摺動部材７３２と、を有し、前記ニップ部で記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、前記摺動部材は、少なくとも最表層にフッ素樹脂を有し、前記回転体は、少なくとも前記フッ素樹脂よりも引張弾性率が高い高強度層７１２と、前記高強度層の上に設けられた最表層である厚さ４μｍ以下の離型層７１１と、を有し、前記摺動部材は、前記回転体の表面を摺擦する際に前記フッ素樹脂が前記離型層に当接され、加熱状態にて前記離型層を摺擦することを特徴とする。【選択図】図２
2016090841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を担持する記録材を挟持搬送するニップ部を形成するための回転体と、前記回転体の表面と摺擦可能な摺動部材と、を有し、前記ニップ部で記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、
前記摺動部材は、少なくとも最表層にフッ素樹脂を有し、
前記回転体は、少なくとも前記フッ素樹脂よりも引張弾性率が高い高強度層と、前記高強度層の上に設けられた最表層である厚さ４μｍ以下の離型層と、を有し、
前記摺動部材は、前記回転体の表面を摺擦する際に前記フッ素樹脂が前記離型層に当接され、加熱状態にて前記離型層を摺擦することを特徴とする像加熱装置。
【請求項２】
前記摺動部材の前記フッ素樹脂が前記回転体の表面を摺擦する際の前記フッ素樹脂の融点と前記回転体の表面温度の差が１００℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の像加熱装置。
【請求項３】
前記回転体の前記離型層がフッ素樹脂であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の像加熱装置。
【請求項４】
前記摺動部材の前記フッ素樹脂が前記回転体の表面を摺擦する際の前記離型層の前記フッ素樹脂の融点と前記回転体の表面温度の差が１００℃以下であることを特徴とする請求項３に記載の像加熱装置。
【請求項５】
前記摺動部材の前記フッ素樹脂と、前記回転体の前記離型層の前記フッ素樹脂が、同一材質であることを特徴とする請求項４に記載の像加熱装置。
【請求項６】
前記摺動部材の前記フッ素樹脂が前記回転体の表面を摺擦する際の前記離型層の前記フッ素樹脂の融点と前記回転体の表面温度の差が１００℃より大きいことを特徴とする請求項３に記載の像加熱装置。
【請求項７】
前記回転体の前記高強度層の室温における引張弾性率が０．８８ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載の像加熱装置。
【請求項８】
前記回転体の前記高強度層が、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）の内の何れか一つから選ばれることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載の像加熱装置。
【請求項９】
前記摺動部材の前記フッ素樹脂と、前記回転体の前記離型層は、パーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン樹脂（ＦＥＰ）の何れかであることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載の像加熱装置。
【請求項１０】
前記回転体の前記離型層と当接する前記摺動部材の前記フッ素樹脂の表面の表面粗さが前記離型層の表面粗さよりも大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載の像加熱装置。
【請求項１１】
前記摺動部材の前記フッ素樹脂の表面粗さを回復する回復手段を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか一項に記載の像加熱装置。
【請求項１２】
前記回転体の前記離型層の耐久寿命を積算して積算データを出力する積算手段を有し、前記積算手段の積算データに基づき、前記摺動部材のフッ素樹脂と前記回転体の前記離型層との摺擦を制御することを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか一項に記載の像加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機、電子写真プリンタ等の画像形成装置に搭載する定着装置（定着器）として用いれば好適な像加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真式の複写機やプリンタに搭載する定着装置として、一般的に、記録材上のトナー画像にローラやベルトを接触させて加熱する接触式の定着装置が採用されている。
【０００３】
ところで、上記の定着装置では、定着ローラの外周面（表面）が、ニップ部で記録材を挟持搬送することで受けるダメージや、記録材が紙である場合に付着する紙粉、オフセットトナーなどの汚れにより、徐々に荒れてくるという問題がある。
【０００４】
定着ローラの表面の状態（形状）を変化させる要因で最も顕著なものは、紙の裁断時に生じる両端部のバリである。一般的に、紙の裁断は鋭利なカッターで行われるが、その時の裁断跡として紙のバリが生じてしまう。紙のバリの大きさは、紙種によって異なるが、大きなものでは数μｍ〜十数μｍ程度である。
【０００５】
図１５に紙のバリを説明する模式図を示す。図１６に定着ローラに発生した紙コバ傷を説明する模式図を示す。未定着トナー画像を記録材に加熱定着する定着工程において、紙のバリが定着ローラと加圧ローラとに挟み込まれると、定着ローラ表面に微小な傷が生じる。このとき、ニップ部に同一サイズの紙種が連続的に導入されると、定着ローラの紙の両端部（以下「コバ部」という）の通過位置に、定着ローラの周方向に沿った傷（紙コバ傷）が発生する（図１５参照）。それにより、定着ローラの紙コバ傷の部分は、紙コバ部が発生しない部分と比べて、定着ローラ表面の凹凸が大きくなる。
【０００６】
そして、ニップ部に連続的に導入した紙種よりも幅の広いサイズの紙種を導入した場合に、トナー画像上にグロスムラが生じる（図１６参照）。つまり、定着ローラ表面の紙コバ傷の凹凸が、定着工程が行われることによって、トナー画像表面に転写されてしまう。この凹凸が転写されたトナー画像は、紙以外に対応する定着ローラ上の位置で定着工程が行われた画像と比べてグロスが低くなる。そして、トナー画像上で、その凹凸が記録材の搬送方向に帯状に続くことによって、グロスの低い部分が記録材の搬送方向に帯状に形成され、グロスムラとなって顕在化される（図１６参照）。
【０００７】
特許文献１には、回転研磨部材を用いて、定着ローラの表面を回転方向に研磨して表面粗さを均一にすることで傷を目立たなくする方法が開示されている。特許文献２には、摺動部材を定着ローラの回転方向に対して交差する方向に摺擦することで離型層を引き延ばして、深い傷を覆うことで画像品位の低下を抑制する技術が開示されている。特許文献３には、基材の表面に形成される弾性層と、最上層として形成される離型層と、さらにこれら弾性層と離型層との間に、離型層より引張弾性率の高い高強度層が形成される定着部材が開示されている。この高強度層を設けることで、離型層が紙のコバ部によって変形させられた場合でも、下層にある高強度層により、離型層の伸びを抑制することができ、紙のコバ部の食い込みが抑えられ、破断の懸念を緩和することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１７３３８３号公報
【特許文献２】特開２００９−１５１２３１号公報
【特許文献３】特開２００６−２６７４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、回転体の表面に発生した傷の修復機能が優れている像加熱装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る像加熱装置の構成は、
画像を担持する記録材を挟持搬送するニップ部を形成するための回転体と、前記回転体の表面と摺擦する摺動部材と、を有し、前記ニップ部で記録材上の画像を加熱する像加熱装置において、
前記摺動部材は、少なくとも最表層にフッ素樹脂を有し、
前記回転体は、少なくとも前記フッ素樹脂よりも引張弾性率が高い高強度層と、前記高強度層の上に設けられた最表層である厚さ４μｍ以下の離型層と、を有し、
前記摺動部材は、前記回転体の表面を摺擦する際に前記フッ素樹脂が前記離型層に当接され、加熱状態にて前記離型層を摺擦することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、回転体の表面に発生した傷の修復機能が優れている像加熱装置の提供を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一の実施形態に係る定着装置の定着動作モード時の断面図
【図２】定着装置の修復モード時の断面図
【図３】定着装置の制御ブロック図
【図４】定着ローラの層構成を表す断面図
【図５】修復モード時における定着ローラと摺動装置を記録材の搬送方向上流側から見たときの図
【図６】摺擦部中で定着ローラ表面が受ける力を説明する図
【図７】剥離物による定着ローラ表層傷の修復過程を説明する図
【図８】第二の実施形態に係る定着装置の定着動作モード時の断面図
【図９】摺動ローラの表面粗さ回復時における摺動装置と定着ローラを記録材の搬送方向上流側から見たときの図
【図１０】定着装置の修復モード時の断面図
【図１１】修復モード時における定着ローラと摺動装置を記録材の搬送方向上流側から見たときの図
【図１２】定着装置の制御ブロック図
【図１３】定着動作モードと修復モードの制御形態を表すフローチャート
【図１４】画像形成装置の断面図
【図１５】紙のバリを説明する模式図
【図１６】紙コバ傷を説明する模式図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明の好適な実施形態は、本発明における最良の実施形態の一例ではあるものの、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の思想の範囲内において他の公知の構成に置き換えることは可能である。
【００１４】
＜第一の実施形態＞
（１）画像形成装置１０
図１４を参照して、本発明に係る像加熱装置を定着装置として搭載する画像形成装置を説明する。図１４は電子写真記録技術を用いた画像形成装置（本実施形態ではモノクロプリンタ）１０の一例の断面図である。
【００１５】
画像形成装置１０において、普通紙、光沢紙、ＯＨＰシートなどの記録材Ｐにトナー画像を形成する画像形成部９は、像担持体としての感光体ドラム１と、帯電部材２と、レーザースキャナ３と、現像器４と、を有する。更に、画像形成装置１０は、転写部材５と、感光体ドラム１をクリーニングするクリーナ６と、を有する。以上の画像形成部９の動作は周知であるので詳細な説明は割愛する。
【００１６】
記録材Ｐは不図示のローラの回転によって感光体ドラム１と転写部材５とで形成された転写ニップ部Ｔに搬送される。感光体ドラム１の外周面（表面）に離型剤を含むトナーを用いて形成されたトナー画像は転写ニップ部Ｔにおいて記録材Ｐ上に転写される。記録材Ｐ上に転写された未定着トナー画像を担持した記録材Ｐは定着装置（定着部）７に送られ、そのトナー画像は定着装置で記録材に加熱定着される。定着装置７を出た記録材Ｐは不図示のローラの回転によってトレイに排出される。
【００１７】
（２）定着装置７
図１は本実施形態に係る定着装置７の定着動作モード時の断面図である。図２は定着装置７の修復モード時の断面図である。図３は定着装置７の制御ブロック図である。本実施形態に示す定着装置７は、定着ローラ７１の外周面（表面）にオイルを塗布しないオイルレス定着方式の装置である。
【００１８】
定着装置７は、ニップ部Ｎ１を形成するための回転体として、定着ローラ７１と加圧ローラ７８と、を有する。更に、定着装置７は、クリーニング装置７２と、摺動装置７３と、ハロゲンヒータ７５１，７５２と、温度検知素子７６，７７と、を有する。
【００１９】
定着ローラ７１、及び加圧ローラ７８は、それぞれ、中空構造に構成され、その内部にハロゲンヒータ７５１，７５２を熱源として有する。定着ローラ７１の温度は温度検知素子７６を含む温調系にて制御される。加圧ローラ７８の温度は温度検知素子７７を含む温調系にて制御される。
【００２０】
定着ローラ７１、及び加圧ローラ７８の加熱方法はハロゲンヒータに限定されることなく、定着ローラ、及び加圧ローラの構成に応じてＩＨ加熱などを適宜用いてよい。
【００２１】
本実施形態では、定着ローラ７１と加圧ローラ７８を用いた構成となっているが、定着ベルト、加圧ベルトを用いた公知の定着器を用いることも当然可能で、さらにそれらの複数の定着器を組み合わせて定着部としても構わない。
【００２２】
本実施形態の定着装置７は、通常の定着動作モード６１１の他に、修復モード６１２が実行可能である。定着動作モード６１１では、記録材Ｐが担持する未定着トナー画像Ｔをニップ部Ｎ１で記録材上に定着する加熱定着処理動作を行う。修復モード６１２では、定着ローラ７１の表面に発生した傷（表層傷ともいう）を修復する修復処理動作を行う。定着動作モード６１１と修復モード６１２はＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ６１（図３参照）に記憶されている。ＣＰＵからなる制御部６０（図３参照）は、プリント指令を入力すると定着動作モード６１１を実行し、修復指令を入力すると修復モード６１２を実行する。
【００２３】
（２−１）定着動作モード６１１
図１に示すように、通常の定着動作モードでは、加圧ローラ７８は加圧バネ７５で定着ローラ７１に加圧され、加圧ローラの外周面（表面）と定着ローラの外周面（表面）とで所定幅のニップ部Ｎ１を形成する。定着ローラ７１は、制御部６０により回転駆動されたモータＭ１によって矢印Ｒ１方向へ所定の速度で回転される。加圧ローラ７８は定着ローラ７１の回転に追従して矢印Ｒ２方向へ回転する。定着ローラ７１の回転速度はその表面移動速度が２３０ｍｍ／ｓｅｃになるように設定されている。
【００２４】
ハロゲンヒータ７５１，７５２には、電源（不図示）から電力が供給される。これによりヒータ７５１，７５２が発熱して定着ローラ７１と加圧ローラ７８が加熱される。定着ローラ７１表面、及び加圧ローラ７２表面と非接触に配設されたサーミスタなどの温度検知素子７６，７７でローラの検知温度をモニタしている。そして、その温度検知素子７６，７７の検知温度に基づき、制御部６０は温度制御回路８１，８２を駆動して、電源からヒータ７５１，７５２に供給される電力を制御する。これにより定着ローラ７１の表面温度は所定の定着温度（目標温度）に維持される。
【００２５】
本実施例では、定着温度が１８０℃となるようにヒータ７５１，７５２への給電量を制御している。
【００２６】
摺動装置７３は、ニップ部Ｎ１で定着ローラ７１表面に付着した記録材Ｐの紙粉やオフセットトナーなどの異物が摺動部材７３２に付着しないように定着ローラ表面から離間されている。
【００２７】
定着ローラ７１の回転方向においてニップ部Ｎ１と摺動装置７３との間に配設されたクリーニング装置７２は、クリーニング部材としての繊維状のクリーニングウェブ７２１で定着ローラ７１表面に付着している異物を除去する。
【００２８】
未定着トナー画像Ｔを担持する記録材Ｐはニップ部Ｎ１で定着ローラ７１と加圧ローラ７８とで挟持搬送されて記録材上にトナー画像が加熱定着される。
【００２９】
（２−２）修復モード６１２
図２に示すように、修復モードでは、先ず、加圧ローラ７８表面に付着した異物が定着ローラ７１表面に付着しないように、定着ローラ７１と加圧ローラ７８が離間される。本実施形態では、加圧ローラ７８の芯金７８３の両端部に設けられた軸受部材７９を当接・離間機構としてのソレノイドＳＬ１によって加圧バネ７５の加圧力に抗して矢印A２方向とは反対方向へ移動させることで、加圧ローラを定着ローラから離間させている。
【００３０】
次に、定着ローラ７１はモータＭ１によって矢印Ｒ１方向へ回転される。そして、モータＭ２によって定着ローラ７１の回転方向とは反対方向に回転されたクリーニングウェブ７２１が定着ローラ７１表面に付着している異物を除去する。
【００３１】
ハロゲンヒータ７５には、電源から電力が供給される。これによりヒータ７５１が発熱して定着ローラ７１が加熱される。
【００３２】
その後、ソレノイドＳＬ２によって摺動装置７３は摺動部材７３２が定着ローラ７１表面に当接するまで移動される。その摺動装置７３は加圧バネ７４で定着ローラ７１の母線方向と直交する方向（矢印Ａ１方向）へ加圧され、摺擦部材７３２の表面と定着ローラ７１表面とで所定幅の摺擦部Ｎ３を形成する。そして、定着ローラ７１の加熱状態にて摺動部材７３２が定着ローラの表面を摺擦することによって摺動部材の剥離物７９（図７参照）が定着ローラ表面に溶着され、定着ローラ７１表面に発生した傷が修復される。
【００３３】
本実施形態の修復モードでは、定着ローラ７１の表面移動速度が２３０ｍｍ／ｓｅｃで、定着ローラ７１の表面温度が２１０℃に設定されている。修復時の定着ローラ７１の表面温度は、摺動部材７３２の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以下になるように設定されている。本実施形態では、摺動部材７３２の材料として、パーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）を使用している。ＰＦＡの融点は３０９℃である。そのため、修復時の定着ローラ７１の表面温度は２０９℃以上でなければならない。定着ローラ７１の傷の修復の詳細は後述する。
【００３４】
（２−３）定着ローラ７１
図４に定着ローラ７１の層構成を表す断面図を示す。図１に示すように、定着ローラ７１は、記録材Ｐの搬送方向と直交する方向に関し、長さ３５０ｍｍ、外径略φ６８ｍｍのアルミニウム製の中空の芯金７１４を有する。芯金７１４の内部に設けられた加熱源としてのハロゲンヒータ７５１は温度制御回路８１（図３参照）によって温調される。
【００３５】
芯金７１４上には、弾性層７１３として、ゴム硬度２０°（ＪＩＳ−Ａ１ｋｇ加重）のシリコーンゴムを１．０ｍｍ厚で成形してある。その弾性層７１３上には、高強度層７１２として、１０μｍ厚のポリイミド樹脂を被覆している。そして、その弾性層７１３上の最表層には、トナーの離型層７１１として、フッ素樹脂がコーティングされている。
【００３６】
上記の定着ローラ７１は、記録材Ｐの搬送方向と直交する方向に関し、芯金７１４の両端部が軸受部材（不図示）を介して定着装置７のフレーム（不図示）に回転可能に保持されている。
【００３７】
本実施形態の定着ローラ７１は、これに限られるものではなく、ニップ形状を最適となるよう適宜、外径の変更や、ゴム硬度の変更をしてもよいし、ベルト形状のものを使用してもよい。
【００３８】
高強度層７１２は、定着工程において、普通紙のコバ部が定着ローラ７１と加圧ローラ７８とに挟み込まれた際、定着ローラ７１表面に紙コバ傷が発生しないようにするために設けられている。高強度層７１２の材料はポリイミド（ＰＩ）である。
【００３９】
高強度層７１２の材料としては耐熱性のある高強度な樹脂が好ましい。例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ステンレス鋼（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属製の電鋳が上げられる。よリ好ましくは、金属よりも柔軟性のあるＰＩ、ＰＥＴ、ＰＡＩなどの耐熱性のある高強度な樹脂がよい。
【００４０】
高強度層７１２の厚さは、ニップ部Ｎ１中における定着ローラ７１と普通紙の凹凸の表面との接触性から、３０μｍ程度が好ましい。高強度層７１２の厚さが３０μｍより大きくなると、定着ローラ７１と普通紙の凹凸の表面との接触性が低下し、高速で定着した場合、普通紙の凹部で、トナーの溶融不足が発生する。
【００４１】
離型層７１１は、耐熱性とトナーの離型性を有する材料であればよく、フッ素樹脂を用いると良い。そのフッ素樹脂の中でも、炭素Ｃとフッ素Ｆ原子だけで構成されているパーフロロ系フッ素樹脂は、特にトナーの離型性に優れている。例えば、パーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン樹脂（ＦＥＰ）を用いることが好ましい。
【００４２】
本実施形態では、離型層７１１の厚さを４μｍ以下にしている。これによって、普通紙のコバ部の通過により離型層７１１には離型層の厚さ以上の深い傷が発生せず、ニップ部N１に同一のサイズの紙種が連続的に導入されても画像上にグロスの差が生じない。定着ローラ７１の離型層７１１の厚みは、菱化システム社製のマイクロマップにて測定した。定着ローラ７１の離型層７１１の厚みの詳細は後述する。
【００４３】
（２−４）加圧ローラ７８
加圧ローラ７８は、記録材Ｐの搬送方向と直交する方向に関し、長さ３５０ｍｍ、外径略φ６８ｍｍｍのアルミニウム製の中空の芯金７８３を有する。芯金７８３の内部に設けられた加熱源としてハロゲンヒータ７５２は温度制御回路８２（図３参照）によって温調される。
【００４４】
この芯金７８３上には、弾性層７８２として、ゴム硬度２０°（ＪＩＳ−Ａ１ｋｇ加重）のシリコーンゴムを１．０ｍｍ厚で成形してある。その弾性層７８２上には、トナーの離型層７８１として、厚み１００μｍのフッ素樹脂チューブが被覆されている。このフッ素樹脂チューブは定着ローラ７１と同じ離型層７１１のフッ素樹脂で構成されている。この加圧ローラ７８の外径は、φ７０ｍｍである。
【００４５】
上記の加圧ローラ７８は、記録材Ｐの搬送方向と直交する方向に関し、芯金７８３の両端部が軸受部材７９を介してフレームに回転可能に保持されている。そして、その軸受部材７９が加圧バネ７５によって定着ローラ７１の母線方向と直交する方向（矢印A２方向）に７８４Ｎ（８０ｋｇｆ）で加圧され、加圧ローラ表面と定着ローラ表面とで幅７ｍｍのニップ部Ｎ１を形成している。
【００４６】
本実施形態の加圧ローラ７８は、これに限られるものではなく、ニップ形状を最適となるよう適宜、外径の変更や、ゴム硬度の変更をしてもよいし、ベルト形状のものを使用し、加圧パッド等を用いて加圧してもよい。
【００４７】
（２−５）クリーニング装置７２
クリーニング装置７２は、繊維状のクリーニングウェブ７２１と、弾性ローラ７２２と、供給ローラ７２３と、巻き取りローラ７２４と、これらのローラを回転可能に保持するフレーム（不図示）と、を有する。供給ローラ７２３にはクリーニングウェブ７２１が巻かれており、このクリーニングウェブ７２１は弾性ローラ７２２を介して巻き取りローラ７２４によって巻き取られる。
【００４８】
フレームは加圧バネ（不図示）で定着ローラ７１の母線方向と直交する方向に加圧されている。この加圧バネによって弾性ローラ７２２がクリーニングウェブ７２１を定着ローラ７１の表面に加圧し、クリーニングウェブ７２１の表面と定着ローラ７１の表面とで所定幅のクリーニング部Ｎ２を形成している。
【００４９】
このクリーニング装置７２は、モータＭ２によって回転される巻き取りローラ７２４でクリーニングウェブ７２１を定着ローラ７１の回転方向とは反対方向へ一定量ずつ送り出す構成である。そして、ニップ部Ｎ１で記録材Ｐから定着ローラ７１表面に付着した異物がクリーニング部Ｎ２でクリーニングウェブ７２１によって除去される。
【００５０】
本実施形態では、摺擦部Ｎ３への異物混入の低減を目的に、クリーニング装置７２を設置した。しかし、比較的、低速な画像形成装置で、あまり耐久寿命が求められない場合は、クリーニング装置を設置しなくともよい。またクリーニングウェブ７２１は、通常、定着装置で用いられるクリーニング部材であれば、ウェブ等に限ることなく、ブラシなどで掻きとる構成をとってもよい。
【００５１】
（２−６）摺動装置７３
図１、図２に示すように、摺動装置７３は、断熱ホルダー７３１と、摺動部材７３２と、加圧ステー７３３と、加圧バネ７４と、を有する。
【００５２】
加圧ステー７３３は、記録材Pの搬送方向と直交する方向に関し、剛性を有する金属等の材料により断面下向きのＵ字形状に形成してある。この加圧ステー７３３は、記録材Pの搬送方向に関し、断熱ホルダー７３１の上面中央に配置されている。断熱ホルダー７３１の下面中央には、摺動部材７３２が接着されて保持されている。
【００５３】
記録材Ｐの搬送方向と直交する方向に関し、加圧ステー７３３の両端部は定着ローラ７１に対し接近・離隔可能にフレームに保持されている。そして、その加圧ステー７３３の両端部を加圧バネ７４により定着ローラ７１の母線方向と直交する方向（矢印A１方向）へ加圧して（図５参照）、摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面とで所定幅の摺擦部Ｎ３を形成している。
【００５４】
断熱ホルダー７３１は、液晶ポリマー、フェノール樹脂、ＰＰＳ、ＰＥＥＫ等の耐熱性樹脂により形成されている。ここで、断熱ホルダー７３１の熱伝導率が低いほど、摺動部材７３２と定着ローラ７１との摺擦時に、定着ローラ７１の温度低下が小さくなる。
【００５５】
定着ローラ７１の表面と摺擦可能な摺動部材７３２は、定着ローラ７１の離型層（以下、表層とも記す）７１１に、フッ素樹脂を移着させるために設けられている。この摺動部材７３２は、摺動部材の剥離物が定着ローラ７１の表層に移着して、定着ローラの離型層７１１として機能するので、摺動部材の材質も耐熱性とトナーの離型性を有するフッ素樹脂を用いると良い。
【００５６】
そのフッ素樹脂の中でも、炭素Ｃとフッ素Ｆ原子だけで構成されているパーフロロ系フッ素樹脂は、特にトナーの離型性に優れており、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰを用いることが好ましい。
【００５７】
摺動部材７３２は、修復過程で、摺動部材のフッ素樹脂が定着ローラ７１の表層との摺擦により削れて、フッ素樹脂の剥離物７９（図７（ｂ）参照）が生成される。そして、その剥離物７９は定着ローラ７１の表層に移着する。摺動部材７３２の厚みは、修復過程で、摺動部材のフッ素樹脂が定着ローラ７１に削られ次第に薄くなっていくため、５０μｍ以上が好ましい。
【００５８】
摺動部材７３２の表面粗さは、定着ローラ７１の離型層７１１よりも大きいことが好ましい。本実施形態では、表面粗さとして、ＩＳＯ２５１７８で定義される三次元算術平均粗さＳａ（菱化システム社  マイクロマップにて測定）を用いた。表面粗さとしては、十点平均粗さＲｚや算術平均粗さＲａを複数断面で測定し、平均化したものを用いてもよく、同一の指標で比較した際に離型層７１１よりも表面粗さが高ければよい。定着ローラ７１の離型層７１１において最も荒れる紙コバ通過部でもＳａは最大で０．５μｍ程度のため、本実施形態ではＳａが１．０μｍの摺動部材７３２を用いた。
【００５９】
摺動部材７３２の表面粗さはサンドペーパーを摺動させることで形成したが、摺動部材の表面を荒す方法はこれに限らず、例えば、ブラスト処理によって荒しても良い。
【００６０】
摺動部材７３２の表面粗さが高い方が良い理由については、定着ローラ７１の表層に発生した傷（以下、表層傷とも記す）の修復過程の説明時に詳述するが、表面粗さが大きいと剥離物７９が生成される起点が増加する。結果として、摺動部材７３２側から剥離物７９が多く生成され、定着ローラ７１の表層傷の修復速度が増加するためである。
【００６１】
図２に示すように、修復動作時に、摺動装置７３は加圧バネ７４で定着ローラ７１に加圧され、摺動部材７３２の表面が定着ローラ７１の表面に当接している。本実施形態では、摺動装置７３が加圧バネ７４によって矢印Ａ１方向へ２９４N（３０ｋｇｆ）の力で加圧されている。これにより、摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面とで幅約４．５ｍｍ、面圧ピーク値０．１８ＭＰａ（１．８Ｋｇｆ／ｃｍ２）の摺擦部Ｎ３を形成している。摺擦部Ｎ３の圧力の詳細については後述する。
【００６２】
（２−７）定着ローラ７１の表層傷の修復過程と表層傷の修復メカニズム
図５は定着ローラ７１と摺動装置７３を記録材Ｐの搬送方向の上流側から見たときの図である。図５では、定着ローラ７１に対して摺動装置７３を加圧バネ７４で矢印Ａ１方向に加圧した状態を示している。図６は摺擦部Ｎ３で定着ローラ７１が受ける力を説明する図である。図６では、摺擦部Ｎ３の位置を明確にするため、摺動装置７３を破線にて示している。
【００６３】
図６に示されるように、定着ローラ７１は矢印Ｒ１方向に回転しているため、摺擦部Ｎ３で定着ローラ７１の表面は回転方向とは逆向きの動摩擦力Ｆｒを受ける。この動摩擦力Ｆｒにより、摺擦部Ｎ３において定着ローラ７１と摺動部材７３２の表面に摩擦熱が発生する。そして、その摩擦熱は定着ローラ７１表層上の剥離物７９に伝熱する。
【００６４】
次に、図７（ａ）〜（ｃ）を用いて、摺動部材７３２と定着ローラ７１の表層との摺擦により削られた剥離物７９が摺擦部Ｎ３で定着ローラ７１の表面に移着して表層傷を修復する過程を説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面とで形成された摺擦部Ｎ３、及びその摺擦部近傍の断面図である。
【００６５】
図７（ａ）は摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面が摺擦される直前の状態である。図７（ａ）に示すように、定着ローラ７１の離型層７１１の表面には表層傷７１１ｓがあり、離型層７１１のない箇所ができている。一方、摺動部材７３２の表面は離型層７１１の表面より荒れており、その表面には定着ローラ７１の離型層のない箇所の突起７１１ｐよりも比較的高い突起７３２ｐができている。
【００６６】
図７（ｂ）は摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面との摺擦が開始された状態である。摺擦が開始されると、摺動部材７３２の突起７３２ｐに応力が集中するため、その突起に摩擦力が付与される。そして、その突起７３２ｐが部分的に破断し摺動部材７３２の表面から剥離して剥離物（フッ素樹脂）７９となる。
【００６７】
この時、離型層７１１の表面が荒れている場合においても、その突起７３２ｐに対し応力が集中するため、剥離物７９が生成されやすくなる。十分な量の剥離物７９が生成されるほど離型層７１１の表面が荒れると、記録材上に加熱定着されたトナー画像は画像不良として認識されてしまう。そのため、表面粗さを増して、剥離物７９を増加する働きを持たせるのは摺動部材７３２側である必要がある。
【００６８】
摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面との摺擦が開始されると、定着ローラの表面に動摩擦力Ｆｒが付与され、摺動部材７３２が削られて剥離物７９が生成される。そして、修復過程では、前述の図６で説明した動摩擦力Ｆｒと摺擦部Ｎ３の熱と圧により、剥離物７９が定着ローラ７１の高強度層７１２の全面を覆うように溶着して、引き延ばされる。このとき、摺擦部Ｎ３において、剥離物７９は、定着ローラ７１のハロゲンヒータ７５１による加熱だけでなく、動摩擦力Ｆｒによる摩擦熱が加わり、定着ローラ７１の高強度層７１２の表面上に溶着される。これにより、定着ローラ７１の表層傷は修復される。
【００６９】
図７（ｃ）に示すように、定着ローラ７１の表層傷の修復後は、摺動部材７３２が定着ローラ７１から離間される。摺動装置７３は、ソレノイドＳ２（図２参照）により加圧バネ７４の加圧力に抗して矢印Ａ１方向とは反対方向に移動されて定着ローラ７１から離間される。
【００７０】
この様に、摺動部材７３２の表面と定着ローラ７１の表面との摺擦により、定着ローラ７１の離型層７１１の表面傷を修復できるが、摺擦時間を長くしても、定着ローラ７１の離型層７１１の厚みは、使用前の厚みよりも増加することなく、一定であった。その理由として、定着ローラ７１の離型層７１１に剥離物７９が移着して、離型層７１１の厚みが増加するが、一方で、定着ローラ７１の離型層７１１も、摺動部材７３２に削られて、離型層７１１の厚みが減少する。その離型層７１１の増加量と減少量がほぼ等しいからである。
【００７１】
本実施形態の定着装置７は、定着ローラ７１として、１０μｍ厚のポリイミド樹脂の高強度層７１２上に、厚さ４μｍのＰＦＡの離型層７１１のあるものを用いた。定着装置７の他の実施形態として、画像形成装置の使用前の定着ローラ７１に離型層７１１のないものを使用し、修復モードで、摺動部材７３２を定着ローラ７１の高強度層７１２上に移着させて薄い離型層７１１を形成させてもよい。
【００７２】
（２−８）定着ローラ７１の表層傷修復のプロセス条件
前述したように、定着ローラ７１の表面には、摺動部材７３２の表面との摺擦によって発生する動摩擦力Ｆｒが作用する。一般的に、動摩擦力は、速度によらず一定で、垂直加重に比例する。そのため、動摩擦力Ｆｒは、定着ローラ７１の表面移動速度に影響しないが、摺擦部Ｎ３の面圧ピーク値に影響を受ける。本実施形態では、摺擦部Ｎ３の面圧ピーク値を０．１８ＭＰａ（１．８Ｋｇｆ／ｃｍ２）にしている。
【００７３】
加圧バネ７４による加圧力が小さすぎると、摺擦部Ｎ３の幅とピーク圧が小さくなり、摺動部材７３２のフッ素樹脂が定着ローラ７１の表層に移着しにくくなって、表層傷の修復時間が長くなってしまう。そのため、摺擦部Ｎ３の面圧ピーク値は０．０４９ＭＰａ（０．５Ｋｇｆ／ｃｍ２)以上であることが好ましい。一方で、加圧力が大きすぎると、摩擦力が大きくなり、定着ローラ７１の回転トルクが高まり、モータＭ１の負荷が高くなるという問題がある。
【００７４】
そのため、加圧力は４９N(５Ｋｇｆ）以上４９０N（５０Ｋｇｆ）以下、面圧ピーク値は０．０４９ＭＰａ（０．５Ｋｇｆ／ｃｍ２）以上０．４９ＭＰａ（５Ｋｇｆ／ｃｍ２）以下、摺擦部Ｎ３の幅は１〜１０ｍｍ程度が好ましい。
【００７５】
定着ローラ７１の表層傷の修復時間は、修復時の定着ローラ７１の表面移動速度に影響を受ける。定着ローラ７１の表面移動速度が速いほど、単位時間当たりに定着ローラ７１と摺動部材７３２の表面が摺擦した面積が増加するので、修復時間は短くなる。しかし、定着ローラ７１の表面移動速度を速くしすぎると、摺擦部Ｎ３中で、定着ローラ７１の表層に溶着していない剥離物７９が、定着ローラ７１表面から飛ばされてしまうという弊害が生じる。
【００７６】
上記のことから、修復時の定着ローラ７１の表面移動速度は、５０〜５００ｍｍ／ｓｅｃ程度が好ましい。本実施形態においては、定着ローラ７１は表面移動速度２３０ｍｍ／ｓｅｃで回転している。
【００７７】
摺擦部Ｎ３に留まったフッ素樹脂の剥離物７９は、定着ローラ７１の表面温度が高くなると、高温になって溶融変形しやすくなり、定着ローラ７１の表面に移着しやすくなる。実際に、フッ素樹脂を溶融変形し移着させるためには、摺擦動作を行う際のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差を１００℃以下にすることが好ましい。定着ローラ７１の表面温度を一定値以上に上げることにより、摺擦部Ｎ３で溶融変形したフッ素樹脂の剥離物７９は、定着ローラ７１の表面と接触しても、温度が低下しないので、定着ローラ７１の表面に移着されやすい。
【００７８】
本実施形態では、ハロゲンヒータ７５１を内包する定着ローラ７１によって剥離物７９であるフッ素樹脂を加熱し溶融変形させて定着ローラ７１の表面に移着させている。本実施形態の他の例として、摺動装置７３に加熱源を設け、定着ローラ７１にハロゲンヒータ７５を設けない構成とする。摺動装置７３には、加熱源として、セラミックス製の基板上に発熱抵抗体とサーミスタ等の温度検知素子を有するセラミックヒータを配置する。そして、セラミックヒータの発熱抵抗体を通電により発熱させることで、摺動装置７３側から剥離物７９を加熱し溶融変形させて定着ローラ７１の表面に移着させる。
【００７９】
この場合も上述したように、定着ローラ７１の表面温度を一定値以上に上げる必要がある。そのため、摺動装置７３で定着ローラ７１を加熱して、剥離物であるフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差を１００℃以下になるように、定着ローラ７１の表面温度を温調することが好ましい。定着ローラ７１の温調は、温度検知素子がモニタするセラミックヒータの検知温度に基づき、制御部６０が温度制御回路（不図示）を駆動して発熱抵抗体に供給する通電量を制御することにより行う。
【００８０】
また、定着ローラ７１の内包するハロゲンヒータ７５１と摺動装置７３のセラミックヒータの双方で定着ローラを加熱し、剥離物であるフッ素樹脂の融点と定着ローラの表面温度の差を１００℃以下になるように、定着ローラの表面温度を温調してもよい。
【００８１】
一方、上述したように、修復時の定着ローラ７１の表面温度を高くすると、剥離物７９の移着が促進され、定着ローラ７１の表層傷を修復しやすくなるが、一方で、定着ローラ７１の弾性層７１３のシリコーンゴムが高温だと熱劣化しやすくなる。そのため、定着ローラ７１の温度を２３０℃以下に抑える必要がある。
【００８２】
フッ素樹脂の融点の測定には、メトラー・トレド社製  ＤＳＣ８２３の示差走査熱量測定装置を用いた。その結果、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＰＴＦＥそれぞれの融点は、３０９℃、２６０℃、３２８℃であった。
【００８３】
本実施形態において、摺動部材７３２と定着ローラ７１の離型層７１１の双方に同一材質であるＰＦＡを用いた場合は、ＰＦＡの融点が３０９℃であることから、修復時の定着ローラ７１の表面温度は２０９℃以上が好ましい。
【００８４】
また、摺動部材７３２と定着ローラ７１の離型層７１１の双方にＦＥＰを用いた場合は、ＦＥＰの融点が２６０℃であることから、修復時の定着ローラ７１の表面温度は１６０℃以上が好ましい。
【００８５】
また、摺動部材７３２と定着ローラ７１の離型層７１１の双方にＰＴＦＥを用いた場合は、ＰＴＦＥの融点が３２８℃であることから、修復時の定着ローラ７１の表面温度は２２８℃以上が好ましい。修復条件については、後述の実施例１〜１４にて詳細に説明する。
【００８６】
次に、摺動部材７３２と定着ローラ７１の離型層７１１の材料を異ならせた場合の定着ローラの傷の修復について述べる。摺動部材７３２と離型層７１１のフッ素樹脂の材料を異ならせることにより、組み合わせによっては、修復時に、同じ部材を使うよりも、定着ローラ７１の表面温度を下げることができ、修復時の消費電力が削減できる。
【００８７】
例えば、離型層７１１にＰＴＦＥを用い、摺動部材７３２にはＰＴＦＥより融点の低いＦＥＰを用いる。この場合、定着ローラ７１の表面にＦＥＰを移着させる際に、ＦＥＰの融点は２６０℃であることから、修復時の定着ローラ７１の表面温度は１６０℃以上でより効果的に定着ローラ７１の表層傷を修復できる。それ故、離型層７１１にＰＴＦＥを用い、摺動部材７３２にＦＥＰを用いた場合には、離型層７１１と摺動部材７３２の双方にＰＴＦＥを用いた場合の２２８℃以上と比べて、定着ローラ７１の表面温度を６８℃下げることができる。
【００８８】
離型層７１１と、摺動部材７３２と、定着ローラ７１の表面温度の間には、以下のような関係がある。摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以下で、かつ定着ローラ７１の離型層７１１のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差も１００℃以下の場合を説明する。
【００８９】
摺擦部Ｎ３には、離型層７１１のフッ素樹脂由来の剥離物７９と、摺動部材７３２のフッ素樹脂由来の剥離物７９が形成される。そして、摺擦部Ｎ３に溜まった２種類のフッ素樹脂の剥離物７９が定着ローラ７１の表層に移着して、定着ローラ７１の表層傷が修復される。修復時条件については、後述の実施例８にて詳細に説明する。
【００９０】
摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以下で、かつ定着ローラ７１の離型層７１１のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差は１００℃より大きい場合を説明する。
【００９１】
上記の場合、摺擦部Ｎ３には、離型層７１１のフッ素樹脂由来の剥離物７９と、摺動部材７３２のフッ素樹脂由来の剥離物７９が形成される。そして、摺擦部Ｎ３に溜まった２種類のフッ素樹脂の剥離物７９のうち、主に摺動部材７３２由来の剥離物７９が、定着ローラ７１の表層に移着して、定着ローラ７１の表層傷が修復される。修復条件については、後述の実施例９〜１１にて詳細に説明する。
【００９２】
（２−９）定着ローラの高強度層の耐傷性と引張弾性率
定着ローラ７１の高強度層７１２の耐傷性試験は、次の方法により行った。本耐傷性試験に用いた定着ローラ７１は、高強度層７１２と離型層７１１がなく、中空の芯金７１４上に弾性層７１３を形成したものを使用し、高強度層７１２の代わりに樹脂フィルムからなる試験フィルムを定着ローラの弾性層７１３の表面に貼り付けた。そして、室温（２５℃）にて、その定着ローラ７１を加圧ローラ７８に対して７８４Ｎ（８０Ｋｇｆ）で加圧し、ニップ部Ｎ１に普通紙を連続して導入した。普通紙の連続導入後、定着ローラの弾性層７１３の表面に貼り付けた試験フィルム上の紙コバ傷の有無を目視で確認した。評価基準は以下のとおりである。
【００９３】
○：紙コバ傷がない
△：紙コバ傷があるが、殆ど目立たない
×：紙コバ傷があり、目立つ
試験フィルムの弾性率は、オリエンテック社製  テンシロン（ＲＴＣ−１２５０Ａ）の引張り試験器を用いて測定した。引張試験は、試験フィルムを１２０ｍｍ×１０ｍｍの短冊状に切り出し、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎ、チャック間距離４０ｍｍで行った。
【００９４】
また、引張弾性率は、上記試験フィルムが０．２％から１％に伸びた時の応力から計算した。試験フィルムとして用いた樹脂フィルムの厚みは、ほぼ均一で、マイクロメーターで１０点測定し、最小値を用いた。その耐傷性試験と引張弾性率の結果を表１に示す。
【００９５】
【表１】
2016090841.tif 000003
【００９６】
表１から、試験フィルムの引張弾性率は、０．８８ＧＰａ以上で、紙コバ傷があるが、ほとんど目立たなくなり、１．７ＧＰａ以上で紙コバ傷がなくなっている。このことから、定着ローラ７１の高強度層７１２の引張弾性率は、０．８８ＧＰａ以上は必要で、より好ましくは、１．７ＧＰａ以上必要である。
【００９７】
定着ローラ７１の高強度層７１２は耐熱性を必要とする。そのため、表１に示す試験フィルムの中で高強度層７１２として用いる樹脂は、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）が好適である。
【００９８】
次に、表１から、摺動部材７３２と高強度層７１２の引張弾性率を比較する。摺動部材７３２として、パーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン樹脂（ＦＥＰ）が挙げられる。これらのフッ素樹脂の引張弾性率は、０．５５ＧＰａ以下で、定着ローラ７１の高強度層７１２の引張弾性率０．８８ＧＰａよりも小さい。
【００９９】
［実施例］
以下に示す実施例、及び比較例に基づき、定着装置７の構成をより具体的に説明する。実施例、及び比較例では、本実施形態の定着装置７において、定着ローラ７１の高強度層７１２と、離型層７１１と、摺動装置７３の摺動部材７３２をそれぞれ変えた構成で、修復時の定着ローラ７１の表面温度を変えて実施した。それ以外の部分については、以下の実施例、及び比較例は、本実施形態で説明した構成を用いている。表２に実施例１〜１１、及び比較例１〜２の構成と評価結果を示す。尚、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。
【０１００】
（実施例１）
実施例１の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み２μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、定着ローラ７１の離型層７１１と同じＰＦＡを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を２１０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。
【０１０１】
（実施例２）
実施例２の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。その他は実施例１と同じである。
【０１０２】
（比較例１）
比較例１の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み５μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。その他は実施例１と同じである。
【０１０３】
（比較例２）
比較例２の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み７μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。その他は、実施例１と同じである。
【０１０４】
（実施例３）
実施例３の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＴＦＥのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、離型層７１１と同じＰＴＦＥを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を２３０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。
【０１０５】
（実施例４）       
実施例４の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＦＥＰのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、定着ローラ７１の離型層７１１と同じＦＥＰを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１８０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。
【０１０６】
（実施例５）
実施例５の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＦＥＰのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１６０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１０７】
（実施例６）
実施例６の定着ローラ７１は、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＦＥＰのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１６０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１０８】
（実施例７）
実施例７の定着ローラ７１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＦＥＰのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１６０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１０９】
（実施例８）       
実施例８の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、離型層７１１と異なるＦＥＰを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を２１０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１１０】
（実施例９）       
実施例９の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＴＦＥのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、定着ローラ７１の離型層７１１と異なるＦＥＰを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１８０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１１１】
（実施例１０）     
実施例１０の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、定着ローラ７１の離型層７１１と異なるＦＥＰを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１８０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１１２】
（実施例１１）     
実施例１１の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＴＦＥのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。摺動部材７３２の材料は、定着ローラ７１の離型層７１１と異なるＰＦＡを用いた。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を２１０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１１３】
（実施例１２）
実施例１２の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＦＡのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を２００℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例２と同じである。
【０１１４】
（実施例１３）
実施例１３の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＰＴＦＥのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。本実施例の修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を２２０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は、実施例３と同じである。
【０１１５】
（実施例１４）
実施例１４の定着ローラ７１は、ポリイミド樹脂（ＰＩ）の高強度層７１２上に、離型層７１１として、厚み４μｍのＦＥＰのフッ素樹脂をコーティングしているものを使用している。修復モード時は、定着ローラ７１の表面温度を１５０℃で、定着ローラ７１の傷の修復を行った。その他は実施例４と同じである。
【０１１６】
（連続プリント後の定着画像評価）
ここでの評価は、実施例と比較例の定着装置において、連続プリント耐久試験を行い、その後、修復モードで定着ローラの表層を修復してから、定着画像の評価を行った。連続プリント耐久試験では、同一サイズの普通紙の中でも紙コバの大きい厚紙を１００枚プリントするごとに、２分間の修復モードを実施し、これを１００回繰り返して、合計１００００枚プリントした。
【０１１７】
定着画像評価は、計１００００枚プリントして、最後に２分間の修復モードを実施した。その後に、連続プリントした普通紙よりも幅の広いサイズの光沢紙（ＯＫトップコート１２８ｇｓｍ）を用いて、１７階調のトナー定着画像のグロスムラの有無とオフセットの有無で確認した。
【０１１８】
連続プリント時と光沢紙の１７階調のトナー定着画像プリント時の条件は、本実施形態の定着動作モードで行った。定着画像グロスムラ評価の基準は以下のとおりである。
【０１１９】
◎：グロスムラが見られない
○：ほとんどグロスムラが見られない
△：実用上問題のないレベルだが、グロスムラが若干見られる
×：グロスムラが見られる
定着画像オフセット評価の基準は以下のとおりである。
【０１２０】
○：オフセットが見られない
×：オフセットが見られる
その定着画像オフセット評価の結果を表２に示す。表２にある摺動部材の融点とは、摺動部材の材料であるフッ素樹脂の融点である。ローラの融点とは、定着ローラ７１の離型層７１１の材料であるフッ素樹脂の融点である。また、摺動部材の温度差とは、摺動部材の材料であるフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度との温度差である。ローラの離型層の温度差とは、定着ローラ７１の離型層７１１の材料であるフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度との温度差である。
【０１２１】
【表２】
2016090841.tif 000004
【０１２２】
先ず、表２の結果から、定着画像のオフセット評価の結果を述べる。実施例１〜１４と比較例１、２で、摺動部材７３２と離型層７１１には、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰのいずれかのフッ素樹脂を使用している。これらのフッ素樹脂は、耐熱性とトナーの離型性がよいので、オフセットが見られなかった。
【０１２３】
次に、表２の結果から、実施例１、２と比較例１、２で、定着ローラ７１の離型層７１１の厚みと定着画像のグロス評価の関係を述べる。実施例１と実施例２では、連続プリント後の定着画像評価では、グロスムラが見られなかった。これは、連続プリント後の定着ローラ７１の高強度層７１２上の離型層７１１の厚みも４μｍ以下のため、離型層の厚さ以上の深い傷が発生しないからである。実施例１と実施例２では、同一のサイズの紙種を連続的にプリントされても、画像上にグロスムラが発生しなかった。
【０１２４】
比較例１と比較例２では、連続プリント後の定着画像評価では、グロスムラが見られた。これは、連続プリント後の高強度層７１２上の離型層７１１の厚みが５μｍ以上あり、離型層に深い紙コバ傷が発生し、比較例１と比較例２の修復モードでは、その紙コバ傷の修復ができないからである。紙コバ傷による光沢紙上の定着画像のグロスムラをなくすためには、少なくとも離型層７１１の厚みを４μｍ以下にする必要がある。
【０１２５】
前述したように、定着ローラ７１の高強度層７１２上の離型層７１１は、薄いほどニップ部Ｎ１に紙コバの大きい厚紙を通過させても、離型層７１１には深い傷が発生しにくい。それ故、同一のサイズの紙種が連続的にプリントされても、画像上にグロスの差が生じにくい。
【０１２６】
次に、実施例２〜５、実施例１２〜１４で、摺動部材７３２と離型層７１１の材料が同じ場合の定着画像評価の結果を述べる。実施例２〜５では、摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以下の条件で、定着ローラの修復を行った。
【０１２７】
実施例２では、摺動部材７３２と離型層７１１の材料にはＰＦＡを用いている。そして、修復時の定着ローラ７１の表面温度が２１０℃で、ＰＦＡの融点と定着ローラの表面温度の差が９９℃である。そのため、実施例２では、本実施形態で説明したように、連続プリント耐久により、定着ローラ７１の薄い離型層７１１が摩耗していくが、温度差が１００℃以下と修復時の定着ローラ７１の温度が高い。そのため、摺擦部Ｎ３に留まったフッ素樹脂の剥離物７９が定着ローラ７１の表層に移着し、４μｍ以下の薄い離型層７１１が維持されている。実施例２では、連続プリント後の定着画像評価で、グロスムラが発生しなかった。
【０１２８】
実施例３では、摺動部材７３２と離型層７１１の材料にＰＴＦＥを用いており、修復時の定着ローラ７１の表面温度が２３０℃で、ＰＴＦＥの融点と定着ローラの表面温度の差が９８℃である。実施例３では、実施例２のＰＦＡと同様の理由で、グロスムラが発生していない。
【０１２９】
実施例４と実施例５では、摺動部材７３２と離型層７１１の材料にＦＥＰを用いており、修復時の定着ローラ７１の表面温度が１６０℃以上で、ＦＥＰの融点と定着ローラの表面温度の差が１００℃以下である。実施例４と実施例５では、実施例２のＰＦＡと同様の理由で、グロスムラが発生しなかった。
【０１３０】
実施例２〜５では、摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差を１００℃以下にしている。そのため、摺擦部Ｎ３に留まったフッ素樹脂の剥離物７９が、定着ローラ７１の表層に移着しやすく、定着ローラ７１の紙コバ部付近でも４μｍ以下の薄い均一な離型層が維持されている。
【０１３１】
一方、実施例１２〜１４では、摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃より大きい条件で、定着ローラの修復を行った。
【０１３２】
実施例１２では、修復時の定着ローラ７１の表面温度が２００℃で、摺動部材７３２と離型層７１１の材料であるＰＦＡの融点と定着ローラの表面温度の差が１０９℃である。連続プリント後の定着画像評価では、若干のグロスムラが発生したが、実使用上問題のないレベルである。これは、ＰＦＡの融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以上である。そのため、修復時の定着ローラ７１の温度が低いので、摺擦部Ｎ３に留まったフッ素樹脂の剥離物７９が、実施例２と比べて、定着ローラ７１表層に移着しにくく、紙コバ部付近の定着ローラ７１の離型層７１１に厚みムラがあり、均一でなかったからである。
【０１３３】
実施例１３では、摺動部材７３２と離型層７１１の材料にＰＴＦＥを用いており、修復時の定着ローラ７１の表面温度が２２０℃で、ＰＴＦＥの融点と定着ローラの表面温度の差が１０８℃である。実施例１３では、実施例１２のＰＦＡと同様の理由で、若干のグロスムラが発生したが、実使用上問題のないレベルである。
【０１３４】
実施例１４では、摺動部材７３２と離型層７１１の材料にＦＥＰを用いており、修復時の定着ローラ７１の表面温度が１５０℃で、ＦＥＰの融点と定着ローラの表面温度の差が１１０℃である。実施例１４では、実施例１２のＰＦＡと同様の理由で、若干のグロスムラが発生したが、実使用上問題のないレベルである。
【０１３５】
一方、実施例１２〜１４では、摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃より大きい条件で、定着ローラの表面温度が低いので、定着ローラの離型層７１１は加熱変形しにくい状態で摺動部材と摺擦する。そのため、実施例１２〜１４では、実施例２〜５と比べて修復時の定着ローラ７１の駆動トルクを小さくできるメリットがある。
【０１３６】
一般に、パーフロロ系フッ素樹脂のガラス転移点は１３０℃以下である。実施例１２〜１４では、少なくとも、定着ローラ７１の表面温度を摺動部材７３２のフッ素樹脂のガラス転移点以上に上げている。そのため、実施例１２〜１４では、摺擦部Ｎ３に留まったフッ素樹脂の剥離物７９が、定着ローラ７１表層に移着して、定着ローラ７１の紙コバ部付近でも、離型層が維持されている。
【０１３７】
次に、実施例６〜７にて、実施例５の定着ローラ７１の高強度層７１２の材料をＰＩから他の材料に変えた時の定着画像評価の結果を述べる。実施例６では、実施例５の定着ローラ７１の高強度層７１２をＰＩからＰＡＩに変えているが、実施例５のＰＩと同様の効果があり、グロスムラが発生していない。
【０１３８】
実施例７では、実施例５の定着ローラ７１の高強度層７１２をＰＩからＰＥＴに変えているが、実施例５のＰＩと同様の効果があり、グロスムラが発生していない。    
【０１３９】
次に、実施例２、実施例３と実施例８〜１１を比較することで、摺動部材７３２と離型層７１１の材料が異なる場合の定着画像評価の結果を述べる。上記の実施例８では、摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以下で、離型層７１１のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差も１００℃以下の条件で、定着ローラの修復を行った。
【０１４０】
実施例８では、実施例２の摺動部材７３２の材料をＰＦＡからＦＥＰに変えて、実施例２と同じ修復時の定着ローラ７１の表面温度が２１０℃で、定着ローラを修復している。摺動部材７３２のＦＥＰの融点２６０℃と定着ローラ７１の表面温度の差は５０℃で、一方、離型層７１１のＰＦＡの融点３０９℃と定着ローラ７１の表面温度２１０℃の差は９９℃であり、どちらも温度差が１００℃以下である。
【０１４１】
摺擦部Ｎ３では、離型層７１１のＰＦＡ由来の剥離物７９と、摺動部材７３２のＦＥＰ由来の剥離物７９が形成される。摺擦部Ｎ３に溜まった２種類のフッ素樹脂の剥離物７９が、定着ローラ７１の表層に移着する。その結果、４μｍ以下の薄い離型層７１１が維持されている。連続プリント後の定着画像評価では、ほとんどグロスムラが見られなかった。
【０１４２】
実施例８では、実施例１と比べてグロス評価がやや低下した。その原因は、摺動部材７３２のＦＥＰと離型層７１１のＰＦＡのような異なる材料を混合して定着ローラ７１の表層に移着させたことによる。実施例１のように同じ材料のＰＦＡを組み合わせた構成に比べて、異なる材料のＦＥＰとＰＦＡは均一に混合しにくいため、定着ローラ７１の離型層７１１に、若干の厚みムラが発生したからである。
【０１４３】
実施例９〜１１では、摺動部材７３２のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差が１００℃以下で、離型層７１１のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差は１００℃より大きい条件で、定着ローラの修復を行った。
【０１４４】
実施例９では、実施例３の摺動部材７３２の材料をＰＴＦＥからＦＥＰに変えて、修復時の定着ローラ７１の表面温度が１８０℃で、実施例３より低い温度で、定着ローラを修復している。摺動部材７３２のＦＥＰの融点２６０℃と定着ローラ７１の表面温度の差は８０℃で、一方、離型層７１１のＰＦＴＥの融点３２８℃と定着ローラ７１の表面温度１８０℃の差は１４８℃であり、摺動部材のＦＥＰだけが温度差１００℃以下である。
【０１４５】
そのため、摺擦部Ｎ３中で、離型層７１１のＰＴＦＥ由来の剥離物７９は定着ローラ７１表面に若干移着されるが、摺動部材７３２のＦＥＰ由来の剥離物７９が主に定着ローラ７１の表面に移着する。その結果、４μｍ以下の薄い離型層７１１が維持されている。
【０１４６】
連続プリント後の定着画像のグロス評価では、ほとんどグロスムラが見られなかった。実施例９では、実施例１と比べてグロス評価がやや低下した。その原因は、摺動部材７３２のＦＥＰと離型層７１１のＰＴＦＥのような異なる材料を混合して定着ローラ７１の表層に移着させたことによる。実施例１のように同じ材料のＰＦＡを組み合わせた構成に比べて、異なる材料のＦＥＰとＰＴＦＥは均一に混合しにくいため、定着ローラ７１の離型層７１１に、若干の厚みムラが発生したからである。
【０１４７】
実施例１０では、実施例２の摺動部材７３２の材料をＰＦＡからＦＥＰに変えて、修復時の定着ローラ７１の表面温度が１８０℃で、実施例２より低い温度で、定着ローラを修復している。摺動部材７３２のＦＥＰの融点２６０℃と定着ローラ７１の表面温度１８０℃の差は８０℃で、一方、離型層７１１のＰＦＡの融点３０９℃と定着ローラ７１の表面温度１８０℃の差は１２９℃であり、摺動部材７３２のＦＥＰだけが温度差１００℃以下である。そのため、連続プリント後の定着画像評価では、実施例９と同様の理由で、ほとんどグロスムラが見られなかった。
【０１４８】
実施例１１では、実施例３の摺動部材７３２の材料をＰＴＦＥからＰＦＡに変えて、修復時の定着ローラ７１の表面温度が２１０℃で、実施例３より低い温度で、定着ローラを修復している。摺動部材７３２のＰＦＡの融点３０９℃と定着ローラ７１の表面温度の差は９９℃で、一方、離型層７１１のＰＴＦＥの融点３２８℃と定着ローラ７１の表面温度２１０℃の差は１１８℃であり、摺動部材７３２のＰＦＡだけが温度差１００℃以下である。そのため、連続プリント後の定着画像評価では、実施例９と同様の理由で、ほとんどグロスムラが見られなかった。
【０１４９】
実施例９〜１１では、修復時の定着ローラ７１の温度を、摺動部材７３２と離型層７１１の材料が同じ組み合わせの実施例２、実施例３と比べて、低くすることができるので、修復時の消費電力が削減できる。また、実施例９〜１１では、離型層７１１のフッ素樹脂の融点と定着ローラ７１の表面温度の差は１００℃より大きい条件で、定着ローラ７１の表面温度が低いので、離型層は加熱変形しにくい状態で摺動部材７３２と摺擦する。このため、実施例２、実施例３と比べて、修復時の定着ローラ７１の駆動トルクを小さくできるメリットがある。
【０１５０】
＜第二の実施形態＞
定着装置７の他の例を説明する。第一の実施形態の定着装置７は、摺動装置７３に表面を荒らした摺動部材７３２を用いることで修復速度を高めることを可能にしたが、摺動部材７３２の表面粗さは定着ローラ７１の表層の修復に伴い凹凸が減少していく。そのため、修復速度の高まる効果は徐々に低下していく。
【０１５１】
本実施形態に示す定着装置７は、第一の実施形態の定着装置７とは摺動装置７３の構成が異なっている。本実施形態の摺動装置７３は、定着ローラ７１の離型層７１１を修復する摺動ローラ（摺動部材）７３４を有し、この摺動ローラの表面粗さを摺動板（回復手段）７３５で回復させている。本実施形態の定着装置７は、特段の記載がない限りにおいて第一の実施形態の定着装置７と同じ構成である。
【０１５２】
図８は本実施形態に係る定着装置７の定着動作モード時の断面図である。図９は摺動ローラの表面粗さ回復時における摺動装置と定着ローラを記録材の搬送方向上流側から見たときの図である。図１０は定着装置の修復モード時の断面図である。図１１は修復モード時における定着ローラと摺動装置を記録材の搬送方向上流側から見たときの図である。図１２は定着装置の制御ブロック図である。
【０１５３】
（１）摺動装置７３
図８に示すように、摺動装置７３は、摺動ローラ７３４と、摺動板７３５と、第一の加圧バネ８４と、第二の加圧バネ８５と、を有する。
【０１５４】
摺動ローラ７３４は芯金７３４ａを有する。この芯金７３４ａは、加圧バネ８５による加圧力に耐え、かつ目的のニップ幅を形成するようにＡｌやＦｅなどの金属を用いて作製されている。この芯金７３４ａ上には、弾性層７３４ｂとして耐熱性を有するシリコーンゴムやフッ素ゴムが設けられている。そして、その弾性層７３４ｂ上には、最表層７３４ｃが設けられている。
【０１５５】
最表層（以下、表層と記す）７３４ｃは、定着ローラ７１の表層に移着して、定着ローラの離型層７１１として機能するので、表層の材質も耐熱性とトナーの離型性を有するフッ素樹脂を用いると良い。表層７３４ｃの材料としては、第一の実施形態の摺動部材７３２と同じものが用いられる。また修復過程で摺動ローラ７３４の表層７３４ｃが定着ローラ７１に削られて次第に薄くなっていくため、表層７３４ｃの厚みは５０μｍ以上が好ましい。
【０１５６】
摺動板７３５としては、幅１０ｍｍ、厚さ１ｍｍのＳＵＳを用い、表面粗さＳａが５．０μｍのものを使用した。
【０１５７】
上記の摺動装置７３において、記録材Pの搬送方向と直交する方向に関し、摺動板７３５の両端部はフレームに摺動ローラ７３４に対し接近・離隔可能に保持されている。更に、記録材Pの搬送方向と直交する方向に関し、摺動ローラ７３４の芯金７３４ａの両端部は軸受部材８６（図９参照）を介してフレームに回転可能に保持されている。そして、その軸受部材８６は定着ローラ７１に対し接近・離隔可能にフレームに保持されている。
【０１５８】
（１−２）摺動ローラ７３４による定着ローラ７１の表層傷の修復
図１０に示すように、定着ローラ７１の表層傷の修復を行う修復モードでは、摺動ローラ７３４は回転されない。この摺動ローラ７３４は、芯金７３４ａの軸受部材８６が加圧バネ８５によって２９４Ｎ（３０Ｋｇｆ）で定着ローラ７１の母線方向と直交する方向（矢印Ａ４方向）へ加圧される。これにより摺動ローラ７３４の外周面（表面）を定着ローラ７１の表面に当接させて、摺動ローラの表面と定着ローラの表面とで幅５ｍｍの摺擦部Ｎ３を形成している。
【０１５９】
図１１に示すように、摺動ローラ７３４が加圧バネ８５によって加圧され定着ローラ７１と摺擦部Ｎ３を形成した際に、摺動ローラの芯金７３４ａに固定されたギア９２は固定部材９３と噛み合う。この固定部材９３は、定着ローラ７１の離型層７１１の表層傷を摺動ローラ７３４の表層７３４ｃで修復している際に、摺動ローラ７３４が回転しないように固定する。
【０１６０】
以上のように、摺動ローラ７３４は回転しないため、摺動ローラの表層７３４ｃのフッ素樹脂由来の剥離物７９と、定着ローラ７１の離型層７１１のフッ素樹脂由来の剥離物７９が摺擦部Ｎ３に留まりやすくなる。そして、摺擦部Ｎ３に溜まった２種類のフッ素樹脂の剥離物７９が第一の実施形態と同じ修復メカニズムによって定着ローラ７１の表層に移着し定着ローラの表層傷が修復される。
【０１６１】
（１−３）摺動ローラ７３４の表層７３４ｃの粗さ回復
図８に示すように、摺動ローラ７３４の表層７３４ｃの粗さ回復は、本実施形態の通常の定着動作モードの間に行われる。先ず、ソレノイドＳＬ３により摺動ローラ７３４を加圧バネ８５の加圧力に抗して矢印Ａ４方向とは反対方向へ移動して定着ローラ７１から離間させる。この摺動ローラ７３４の移動に伴いギア９２が固定部材９３から離れ、摺動ローラ７３４は回転可能となる。一方、摺動板７３５を加圧バネ８４によって２９４Ｎ（３０Ｋｇｆ）で摺動ローラ７３４の母線方向と直交する方向（矢印Ａ５方向）へ加圧して、摺動板の表面と摺動ローラの表面とで幅３ｍｍの摺擦部Ｎ４を形成する。
【０１６２】
そして、図９に示すように、モータＭ３によるギア９１の回転をギア９２に伝達して、数分間、摺動ローラ７３４を矢印Ｒ３方向に２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転させる。これにより、摺動ローラ７３４の表層７３４ｃの表面が摺動板７３５の表面と摺擦して荒らされ、表層の表面粗さが回復される。
【０１６３】
この摺動ローラ７３４の表層７３４ｃの粗さ回復動作は、摺動ローラを長時間、回転動作させると、摺動ローラの表層が摩耗して剥がれてしまうので、摺動ローラの表層の凹凸が減少した時のみ実施する。
【０１６４】
回復部材は、摺動板７３５に限られず、摺動ローラ７３４の表層７３４ｃの表面を荒らすことが可能であれば、例えばローラ形状やフィルム形状のものを用いてもよいし、ブラシのようなものを用いてもよい。ここで、摺動板７３５は、摺動ローラ７３４の表層７３４ｃに対して十分硬い材質が好ましい。また、摺動板７３５の表面粗さは、摺動ローラ７３４の表層７３４ｃに対して十分に荒れている必要がある。
【０１６５】
以上のように、摺動ローラ７３４の回転により摺動ローラの表層７３４ｃの表面は摺動板７３５により摺擦されて表層の表面を荒らすことができ、摺動ローラの表層の表面粗さを回復することが可能となる。
【０１６６】
（１−４）修復モードと定着動作モードの制御形態
本実施形態における定着装置７の修復モードと定着動作モード制御形態について説明する。定着ローラ７１の離型層７１１は薄いために、定着動作モードでプリントするに従い離型層７１１が摩耗して、離型層の無い箇所が発生することが懸念される。
【０１６７】
そこで、離型層の無い箇所が発生する前に、定着ローラ７１の離型層７１１の耐久寿命を予測する必要がある。定着ローラ７１の離型層７１１の耐久寿命を予測する方法としては、例えば、プリント枚数から予測する方法、定着ローラ７１の離型層７１１の厚みから予測する方法などが考えられるが、これらの方法に限られず所望の方法を用いても良い。
【０１６８】
本実施形態においては、プリント枚数から離型層７１１の耐久寿命を予測する方法を用いた。具体的には、定着動作モードで、ある一定のプリント枚数を超えた場合に、定着ローラ７１の離型層７１１の耐久寿命と判断する。そして、定着動作モードから修復モードに移行して、定着ローラ７１の表層傷を修復する。
【０１６９】
図１２、図１３を参照して、制御部６０が実行可能な定着動作モードと修復モードの制御形態を説明する。図１３は定着動作モードと修復モードの制御形態を表すフローチャートである。
【０１７０】
図１２に示すように、制御部６０はプリント指令を取り込むと図１３に示すフローチャートを実行する。Ｓ５０１では、プリント枚数カウンタ値Ｎが下記の関係式（１）を満たしているか否かを判断する。
【０１７１】
N≧Ne・・・・・・・（１）
関係式（１）を満たしている場合（N≧Ne）はＳ５０２に進み、満たしていない場合（N＜Ne）はＳ５０４に進む。
【０１７２】
Ｎｅは、予め実際の画像形成装置でプリントを行った際に、定着ローラ７１の離型層７１１が摩耗して初期の離型層７１１の厚みから半分になったときのプリント枚数である。本実施形態では、Ｎｅが５００枚に設定されている。
【０１７３】
Nは、実際に定着動作モードでプリントされるプリント枚数カウンタ値であり、新しく定着装置７を設置した際にメモリに値として０（零）が格納される。本実施形態では、図１２に示すように、定着ローラ７１の離型層１１７の耐久寿命の積算手段としてプリント枚数カウンタ６２を有する。プリント枚数カウンタ６２は、プリント指令に基づき、プリント枚数をカウントして積算し、そのプリント枚数の積算データ（プリント枚数カウンタ値N）を制御部６０に出力するようになっている。これとは別に操作者が操作部においてNの値をリセットし、所望の値を入力するようにしてもよい。
【０１７４】
Ｓ５０２では、修復モード６１２を実行する。このＳ５０２では、修復時間カウンタ値に基づき、修復モードの終了時間を決めておき、修復モード開始時からの経過時間カウンタ値が修復時間カウンタ値に達する所定時間後に修復モードを終了させる。本実施形態では修復時間カウンタ値を１２０秒とし、２分間修復動作を行うようにした。これとは別に操作者が操作部から修復時間カウンタ値を入力するようにしてもよい。
【０１７５】
Ｓ５０３では、Ｓ５０１のプリント枚数カウンタ値Nをリセットする。そして、プリント枚数カウンタ値N＝０をメモリに格納したのち、Ｓ５０４へと進む。
【０１７６】
Ｓ５０４では、プリント指令に応じて定着動作モード６１２を実行する。
【０１７７】
以上説明した定着装置７において、連続プリント耐久試験を行い、その後、修復モードで定着ローラ７１の表層を修復してから、定着画像の評価を行った。連続プリント耐久試験では、５００枚毎に１回、２分の修復モードが入るように前述のＮｅをセットして、同一サイズの普通紙の中でも紙コバの大きい厚紙に合計５００００枚プリントした。定着画像評価は、計５００００枚プリント後、２分間の修復モードを実施した後に、連続プリントした普通紙よりも幅の広いサイズの光沢紙（ＯＫトップコート１２８ｇｓｍ）を用いて、１７階調のトナー定着画像のグロスムラの有無とオフセットの有無で確認した。
【０１７８】
その結果、本実施形態における定着装置７では、摺動ローラ７３４の表面粗さが摺動板７３５により回復するので、定着ローラ７１の表層の修復効果をさらに持続できる。定着画像評価は、計５００００枚の連続プリント後に、１７階調のトナー定着画像を出力しても、グロスムラ及びトナー画像オフセットの画像不良が発生することがなかった。
【０１７９】
［他の実施例］
実施例１、実施例２の定着装置７において、加圧ローラ７８を定着ローラ７１と同じ構成とし、その加圧ローラの離型層（表層）７８１の表層傷を摺動装置７３の摺動部材７３２で修復する構成としてもよい。つまり、定着ローラと加圧ローラの少なくとも一つの部材の表層を摺動装置の摺動部材で修復する構成としてもよい。
【０１８０】
また、加圧ローラ７８の表層傷を摺動装置７３の摺動ローラ７３４で修復する構成としてもよい。つまり、定着ローラと加圧ローラの少なくとも一つの部材の表層を摺動装置の摺動ローラ７３４で修復する構成としてもよい。その場合、摺動ローラ７３４の表面粗さを摺動板７３５で回復できるので、定着ローラと加圧ローラの少なくとも一つの部材の表層の修復効果をさらに持続できる。
【０１８１】
実施例１、実施例２の定着装置７において、当接・離間機構はソレノイドに限られずモータとカムからなるカム機構を用いる構成としてもよい。
【０１８２】
本発明に係る像加熱装置は実施例１、実施例２のような定着装置としての使用に限られない。記録材に一旦定着された画像（定着済み画像）或いは仮定着された画像（仮定着画像）の光沢度などを改質する装置としても有効に使用できる。
【符号の説明】
【０１８３】
７  定着装置、７１  定着ローラ、７１１  離型層、７１２  高強度層、７３５  摺動板、６２  プリント枚数カウンタ、Ｎ１  ニップ部、Ｐ  記録材、Ｔ  未定着トナー画像
【図１】
2016090841.tif 000005
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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