加圧部材、定着装置及び画像形成装置
【課題】基体上に設けられた弾性層上にフッ素樹脂が被覆される場合であっても、高耐久性の加圧部材を提供する。
【解決手段】基体と、該基体上に設けられた弾性層と、該弾性層上に設けられ、カーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層とを少なくとも有し、該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂である電子写真の定着に用いられる加圧部材。
（式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。）
【解決手段】基体と、該基体上に設けられた弾性層と、該弾性層上に設けられ、カーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層とを少なくとも有し、該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂である電子写真の定着に用いられる加圧部材。
（式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧部材、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、レーザープリンター、ファクシミリなどの画像形成装置には、未定着トナー像が形成された記録材を定着装置において熱と圧力によりトナー像を定着させる方式が採られている。
従来、定着装置は、円筒上の芯金の内部に加熱源を備え、芯金上に弾性層を備え、表面に離型層を形成した定着ローラと、この定着ローラに対向配置され少なくとも表面に離型層を形成した加圧ローラとを用い、未定着トナー像が形成された記録材を挟まれ搬送させることで熱と圧力を与え、未定着トナー像を定着させるローラ加圧方式（ローラニップ方式）が広く使用されている。
また、画像形成装置のカラー化、高速化、小型化の進展に伴い、従来のローラ加圧方式における加圧ローラの代わりにエンドレスベルトを用い、エンドレスベルト内部より圧力パッドを用いて加圧することで加圧領域を形成するベルト加圧方式（ベルトニップ方式）が使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
電子写真における静電気的トラブルを解消させるためには、加圧部材の表面層を導電化させることが好ましく、このために、表面層の材料であるＰＦＡにカーボンを添加させる処方が一般的である（特許文献２参照）。
これらの方式において、上記したローラ加圧方式に用いられる加圧部材は、高画質、耐熱性の観点から、耐熱性の弾性層と、弾性層上に体積固有抵抗が１０１３Ω・ｃｍ以下のＰＦＡからなり、厚さ０．１ｍｍ以下のフッ素樹脂スリーブを被覆し、その内面がエキシマレーザーでエッチング処理されたローラが提案されている。（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２９８３５４公報
【特許文献２】特開平１０−１８６９２０号公報
【特許文献３】特開平８−２３８６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、基体上に設けられた弾性層上にフッ素樹脂が被覆される場合であっても、本構成を有さない場合に比べて、高耐久性の加圧部材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】
【０００６】
前記課題は、下記により解決した。即ち、
請求項１に係る発明は、
基体と、
該基体上に設けられた弾性層と、
該弾性層上に設けられ、カーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層と
を少なくとも有し、
該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂である電子写真の定着に用いられる加圧部材。
【０００７】
【化１】
【０００８】
式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。
【０００９】
請求項２に係る発明は、
前記一般式（１）におけるｘが、０．０４５以上０．０１０以下である請求項１に記載の加圧部材である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、
前記一般式（１）におけるＲが、Ｃ２Ｆ５である請求項１または請求項２に記載の加圧部材である。
【００１１】
請求項４に係る発明は、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加圧部材と
前記加圧部材に接触する定着部材と、
を備えた定着装置である。
【００１２】
請求項５に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーにより前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を該記録媒体へ定着する定着手段と、
を備え、
前記定着手段が、請求項３に記載の定着装置である画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１、および請求項３に係る発明によれば、基体上に設けられた弾性層上にフッ素樹脂が被覆される場合であっても、本構成を有さない場合に比べて、高耐久性の加圧部材を提供する。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、さらに表面のしわが抑制される加圧部材を提供する。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、画質の安定性に優れる定着装置を提供する。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、画質の安定性に優れる画像形成装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る加圧部材の一例である加圧ローラの断面を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係る定着装置の一例の断面を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る加圧部材は、基体と、該基体上に設けられる弾性層と、該弾性層上に設けられ、カーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層とを少なくとも有し、該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂（以下、「特定フッ素樹脂」とも言う。）である電子写真の定着に用いられる加圧部材である。
【００１７】
【化２】
【００１８】
一般式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。
【００１９】
弾性層上に所望の抵抗値を得るためにカーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層を有する加圧部材を使用し、ローラニップ方式もしくはベルトニップ方式で繰り返し使用した場合、屈曲亀裂耐性に劣り、表面層に亀裂が生じたりして部材寿命を損ない易い。
特に、近年の電子写真機器の高速化に伴い、部材の通紙部／非通紙部の温度差が大きい状態で使用される場合が増えており、この状態でカーボンを添加したフッ素樹脂を使用した場合、温度差に伴う定着部材と加圧部材との外径差が回転時の周速差を生み出し、ニップの特に用紙端部で、フッ素樹脂層に繰り返しのねじりストレスが与えられ続ける。これが繰り返されるとフッ素樹脂層に亀裂が生じ、部材寿命を損なうのである。
【００２０】
本実施形態に係る加圧部材は、基体と該基体上に設けられる弾性層および該弾性層上に設けた特定の表面層で記録媒体を挟まれ搬送するため、弾性層及び表面層が変形することになるが、表面層を構成するフッ素樹脂として、前記式（１）におけるｘが０．０４５以上０．１２以下の特定フッ素樹脂を用いることにより、加圧部材の耐久性が向上し、画像の乱れが生じず、高耐久性の加圧部材が得られることを突き止めた。この理由について検討したところ、前記ｘが０．０４５以上０．１２以下の樹脂であると、加圧部材として使用された際、加圧に対し追随性が良く、効果的に離型、用紙剥離が行えていることが分かった。
【００２１】
本実施形態に係る加圧部材の実施の形態の一例である加圧ローラを図１に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る加圧部材の一例の断面を示す模式図である。本実施形態に係る加圧部材は、ローラ状の形態でなく、無端ベルト状の形態であってもよい。
【００２２】
加圧部材９１は、例えば、基体９１１、基体９１１上に設けられた弾性層９１２、および表面層９１３から構成されている。
基体９１１は、例えば、アルミニウムや鉄、ＳＵＳ等の一般的な金属、及びＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の耐熱性を有する樹脂や、それらの樹脂にガラスファイバー等を添加し強化した材料で形成されている。
弾性層９１２は、高画質のため、デュロメータ硬さＡ１０以上Ａ４０以下のシリコーンゴム、フッ素ゴムなどの材料、その他にＪＩＳ Ｋ６２６２に定められた圧縮永久歪み性能が小さいこと、ＪＩＳ Ｋ６２５５に定められた反撥弾性率が大きいこと等が求められ、特にシリコーンゴムが好適に使用される。
【００２３】
表面層９１３は、弾性層９１２の表面にあり、カーボンを含有する前記一般式（１）で表わされるフッ素樹脂で形成されている。
一般式（１）でＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７であるが、好ましくはＣＦ３、およびＣ２Ｆ５である。またｘは０．０４５以上０．１２以下であるが、好ましくは０．０４５以上０．１０以下であり、より好ましくは０．０４５以上０．０８以下である。さらに好ましくは０．０４８以上０．０６５以下である。この範囲内にあると、記録材料の離型性が良好で、しかも加圧部材の高耐久性が良好である。
【００２４】
表面層に含まれるカーボンとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラックが好ましい。
【００２５】
また、カーボンブラックは２種類以上含有してもよい。そのとき、これらのカーボンブラックは互いに電気的性質の異なるものであると好ましく、例えば酸化処理の度合い、ＤＢＰ吸油量、窒素吸着を利用したＢＥＴ法による比表面積等の物性が異なるものを用いる。
【００２６】
前記カーボンブラックとして、具体的には、Linon社製のケッチェンブラックEC、ケッチェンブラックEC300J、ケッチェンブラックEC600JD、東海カーボン社製のトーカブラック＃5500、トーカブラック＃4500、三菱化学社製カーボンブラック＃3030B、＃3050B、＃3230B等が挙げられる。
【００２７】
表面層には、更に他の導電剤を含有していてもよい、他の導電剤としては、アルミニウムやニッケル等の金属、酸化錫等の酸化金属化合物、チタン酸カリウム等である。そしてこれらを単独、あるいは併用して使用してもよい。
【００２８】
表面層に含まれるカーボンの含有量は、質量換算で１％以上７％以下が好ましく、１．５％以上５％以下がより好ましい。この範囲内にあると表面層の導電性が確保でき帯電による問題が発生せず、記録材料の離型性が良好で、しかも加圧部材の耐久性が良好である。
【００２９】
一般式（１）で表わされるフッ素樹脂にカーボンを含有させる方法としては、フッ素樹脂を加熱しながらカーボンをニーダー、二軸ロールなどの混練機を使用して混練する方法、二軸押出し混練り機による方法などいずれの方法を用いてもよい。好ましくは二軸押出し混練り機を用いる方法である。
【００３０】
表面層に用いる特定フッ素樹脂には、耐久性を向上させる為、画質が損なわれない範囲で、さらにＰＴＦＥ等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の添加剤を含有させることもあるが、高離型性を得る為に、該含有量としては、極力少量であることが好ましい。
【００３１】
表面層の好ましい体積抵抗値としては４ｌｏｇΩｃｍ以上１０ｌｏｇΩｃｍ以下であり、４ｌｏｇΩｃｍ以上７ｌｏｇΩｃｍ以下であることがより好ましい。この範囲内にあると表面層の導電性が確保でき帯電による問題が発生せず、しかも加圧部材の耐久性が良好である。
体積抵抗値は、二重リング電極法を用いて測定する。
【００３２】
本実施形態に係る加圧部材において、前記基体は材質により、荷重をかけたときに永久変形しない程度の強度を保てるだけの厚みを持っていることが好ましい。前記弾性層は厚みが１ｍｍ以上１２ｍｍ以下であり、前記表面層は厚みが５０μｍ以上１５０μｍ以下である。前記弾性層は厚みが１ｍｍ未満であると、加圧部材の表面に弾性が伝わらず、１２ｍｍを超えると、記録媒体のしわが発生してしまう。また、前記表面層厚みが５０μｍ未満であると、定着装置内での機械的なストレスの繰り返しにより、表面層にしわが発生してしまい、１５０μｍを超えると、加圧部材の表面硬度が高くなり、定着に必要な所望のニップ幅が得られない。
【００３３】
ここで、表面層の厚みは、ダブルスキャン高精度レーザ測定器（キーエンス株式会社製）を使用し測定した。
また、弾性層の厚みは、加圧部材９１から弾性層９１２及び表面層９１３を切り出し、定圧厚さ測定器ＰＧ−０２（株式会社テクロック製）を使用し弾性層９１２及び表面層９１３の合計厚みを測定した後、表面層９１３の厚みを引くことで弾性層９１２の厚みを求めた。
それぞれローラまたは無端ベルトの軸方向に両端部から２０ｍｍ、中央部の計３点、周方向に９０°おきに計４点の合計１２点測定し、その平均値を求めることでそれぞれの加圧部材の弾性層９１２及び表面層９１３の厚みとした。
【００３４】
本実施形態に係る加圧部材を製造する方法としては、ロール状または無端ベルト状の基体上にシリコーンゴム等を押し出して被覆成型する方法、コーティング後に加熱成型して被覆する方法などにより弾性層を形成する。
また、加圧部材がロール形態である場合は、ロールの径より小径のチューブ状に特定フッ素樹脂を溶融押し出し成型し、１から１０％の拡張率で金型内に流し込んだゴムと加硫接着させて一体に被覆させるのが望ましい。このときチューブの内面をエキシマ等によって表面処理しておいてもよい。
【００３５】
次に、定着装置９０について説明する。図２は、本実施形態に係る定着装置９０の構成を示す概略図である。
図２に示すように、定着装置９０は、無端ベルトとしての定着ベルト９２と、回転駆動する回転体の一例としての加圧ロール９１とを備えて構成されている。定着ベルト９２は、基材層と前記基材層上に積層された層（離型層）の複数層から構成されている。加圧ロール９１は上記の本実施形態に係る加圧部材を採用する。
【００３６】
なお、定着装置９０は、上記した構成に限られず、定着部材（加熱部材）がロールで加圧部材がロールを適用した方式、定着部材がロールで加圧部材がベルトを適用した方式等、周知の方式であってもよい。そして加圧部材として本実施形態に係る加圧部材を適用する。
【００３７】
定着ベルト９２が用紙Ｋのトナー像保持面側に配置されるとともに、定着ベルト９２の内側には、加熱手段の一例としての抵抗発熱体であるセラミックヒータ８２が配設され、セラミックヒータ８２から挟込領域Ｎに熱を供給するように構成している。
【００３８】
セラミックヒータ８２は、加圧ロール９１側の面がフラットに形成されている。そして、定着ベルト９２を介して加圧ロール９１に加圧される状態で配置され、挟込領域Ｎを形成している。したがって、セラミックヒータ８２は圧力部材としても機能している。挟込領域Ｎを通過した用紙Ｋは、挟込領域Ｎの出口領域（剥離挟込部）において定着ベルト９２の曲率の変化によって定着ベルト９２から剥離される。
【００３９】
さらに、定着ベルト９２内周面とセラミックヒータ８２との間には、定着ベルト９２の内周面とセラミックヒータ８２との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦シート６８が配設されている。この低摩擦シート６８は、セラミックヒータ８２と別体に構成しても、セラミックヒータ８２と一体的に構成してもよい。
【００４０】
さらに、定着装置９０では、定着ベルト９２は、原形が円筒形状に形成された無端ベルトであり、ベース層と、このベース層の加圧ロール９１側の面または両面に被覆された離型層とから構成されている。
【００４１】
また、剥離の補助手段として、定着ベルト９２の挟込領域Ｎの下流側に、剥離部材７０を配設する。剥離部材７０は、剥離バッフル７１が定着ベルト９２の回転方向と対向する向き（カウンタ方向）に定着ベルト９２と近接する状態でホルダ７２によって保持されている。
【００４２】
加えて、ホルダ９５の両端部にはエッジガイド（不図示）が配設されている。エッジガイドは、ホルダ９５の両端部において対向するように配置された両エッジガイドの内側面が、定着ベルト９２の幅と一致する間隔を持つように配置されている。そして、定着ベルト９２が回転する際には、定着ベルト９２の端部が両エッジガイドの内側面に接することによって、定着ベルト９２の幅方向への移動（ベルトウォーク）が規制されている。このように、定着ベルト９２は、エッジガイドによって片寄りが規制されるように設定されている。
【００４３】
そして、未定着トナー像を有する用紙Ｋは、定着入口ガイドによって定着装置９０の挟込領域Ｎに導かれる。用紙Ｋが挟込領域Ｎを通過する際には、用紙Ｋ上のトナー像は、挟込領域Ｎに作用する圧力と、定着ベルト９２側のセラミックヒータから供給される熱とによって定着される。
【００４４】
ここで、定着装置９０においては、加圧ロール９１は、両端部の外径が中央部の外径よりも大きい逆クラウン形状（フレア形状）に形成されるとともに、定着ベルト９２も、内面に凹凸形状を有し、この凹凸形状は挟込領域においては前記加圧ロール９１の表面形状に沿った形状に広がり変形するように構成されている。このように構成することによって、用紙が挟込領域を通過するに際して、加圧ロール９１による用紙への中央部から両端部に向かって幅方向に引張力が作用することによって用紙が伸びるのとともに定着ベルト９２の表面幅方向の長さも伸びる。
【００４５】
このため、定着装置９０でも、中央部から両端部に亘る全領域において、定着ベルト９２は用紙Ｋに対して滑りが抑制される。
【００４６】
なお、加熱源としてはセラミックヒータ８２以外に、ハロゲンランプであったり、あるいは電磁誘導コイルによる電磁誘導発熱を利用したものであったりしてもかまわない。
【００４７】
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーにより前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された前記トナー像を該記録媒体へ定着する定着手段と、を備え、前記定着手段が既述の本実施形態の定着装置である画像形成装置である。
本実施形態に係る画像形成装置の一例を図３に基づいて説明する。図３は本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【００４８】
画像形成装置１０において、画像形成装置１００の本体を構成する筐体１２内に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の各トナーに対応した光ビームを出射する光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋが固定されている。また、光走査装置１４Ｋに隣接する位置に、画像形成装置１０の各部の動作を制御する主制御部３５が設けられている。
【００４９】
光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋは、光源から出射された光ビームを図示しない回転多面鏡（ポリゴンミラー）で走査するとともに、反射ミラー等の複数の光学部品で反射して、各トナーに対応した光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを出射するようになっている。
【００５０】
光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、それぞれ対応する各感光体（像保持体）１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに導かれる。各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、図示しないモータ及びギアによる駆動手段によって、矢印Ａ方向に回転するようになっている。
【００５１】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向上流側には、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの表面を帯電する帯電器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが設けられている。
【００５２】
また、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向下流側には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各トナーをそれぞれ感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に現像する現像器（現像手段）２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが設けられている。
【００５３】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向で、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの下流側には、現像されたトナー像が一次転写される中間転写ベルト２８が配置されている。
【００５４】
中間転写ベルト２８は、例えば、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたフィルム状の無端ベルトで構成されている。そして、その体積抵抗率は１０６から１０１４Ωｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０．１ｍｍ程度に構成されている。
【００５５】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋと中間転写ベルト２８が対向する位置で中間転写ベルト２８の内側には、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に形成された各色トナー像を中間転写ベルト２８に転写する一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋが配置されている。この一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋによって、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋから中間転写ベルト２８に一次転写を行う一次転写部２５が構成されている。
【００５６】
一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋは、図示しないシャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とを有している。シャフトは、例えば、鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層は、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０７．５から１０８．５Ωｃｍのスポンジ状の円筒ロールである。
【００５７】
一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋは、中間転写ベルト２８を挟んで各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに圧接されている。一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋには、図示しない電圧印加手段によって各トナーの帯電極性（マイナス極性とする。以下同じ。）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト２８に順次、静電吸引され、中間転写ベルト２８上において重畳されたトナー像が形成されるようになっている。
【００５８】
さらに、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向下流側には、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上の残留トナーが除去されるクリーナ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋが設けられている。
【００５９】
中間転写ベルト２８の内側には、定速性に優れたモータ（図示せず）により駆動されて中間転写ベルト２８を移動させる駆動ロール３０と、各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの配列方向に沿って直線状に延び、中間転写ベルト２８を支持する支持ロール３２が設けられている。これにより、中間転写ベルト２８は、矢印Ｂ方向に循環駆動されるようになっている。
【００６０】
また、中間転写ベルト２８の内側には、中間転写ベルト２８に対しての張力を与える張力付与ロール３４が設けられている。
【００６１】
中間転写ベルト２８の移動方向下流側には、中間転写ベルト２８上のトナー像を記録媒体Ｋ上に転写する二次転写部４２が設けられている。
【００６２】
二次転写部４２は、中間転写ベルト２８のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール（転写手段）３８と、ニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６とによって構成されている。
【００６３】
二次転写ロール３８は、図示しないシャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは、例えば、鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層は、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１×１０７．５Ωｃｍ以上１×１０８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。
【００６４】
また、二次転写ロール３８は、中間転写ベルト２８を挟んでニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６に圧接配置されている。ここで、二次転写ロール３８は、接地されるとともにニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６との間に二次転写バイアスが印加され、２次転写部４２に搬送される記録媒体Ｋ上にトナー像を二次転写するようになっている。
【００６５】
二次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６は、例えば、表面がカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲとのブレンドゴムのチューブ、内部がＥＰＤＭゴムで構成されている。そして、表面抵抗率が１×１０７Ω／□以上１０１０Ω／□以下となるように形成され、デュロメータ硬さは例えばＣ７０に設定される。ここで、上記デュロメータ硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠し、デュロメータタイプＣ（例えば高分子計器株式会社製：ＡＳＫＥＲ Ｃ型）を用いて測定される値を意味する。
【００６６】
また、ニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６は、中間転写ベルト２８の裏面側に配置されて二次転写ロール３８の対向電極を形成しており、ニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６と接触配置された金属製の給電ロール４０を介して二次転写バイアスが安定的に印加されるようになっている。
【００６７】
中間転写ベルト２８の移動方向における二次転写部４２の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト２８上の残留トナーや紙粉を除去する中間転写ベルトクリーナ４６が、中間転写ベルト２８に対して接離自在に設けられている。中間転写ベルトクリーナ４６における中間転写ベルト２８の内側には、クリーニングロール４４が設けられている。
【００６８】
一方、イエロートナーに対応する一次転写ロール２４Ｙの上流側には、各トナーに対応した画像形成のタイミングを合わせるための基準となる信号を発生するホームポジションセンサ４８が設けられている。
【００６９】
ホームポジションセンサ４８は、中間転写ベルト２８の裏側に設けられたマークを検知して基準信号を発生するようになっている。この基準信号に基づいて、前述の主制御部３５が画像形成装置１０の各部を動作させ、画像形成を開始するようになっている。
【００７０】
また、ブラックトナーに対応する一次転写ロール２４Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３が設けられている。
【００７１】
一方、画像形成装置１０の下方側には、記録媒体Ｋを収納する給紙手段５０が設けられている。給紙手段５０の一方端には、記録媒体Ｋをタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５２が設けられている。
【００７２】
ピックアップロール５２の上方には、図示しないモータ及びギアによる駆動手段で回転駆動され、ピックアップロール５２によって送出された記録媒体Ｋを、前述の二次転写部４２に搬送する複数の搬送ロール５４、５５が設けられている。
【００７３】
記録媒体Ｋの搬送方向における搬送ロール５５の下流側には、記録媒体Ｋを二次転写部４２へ送り込む用紙搬送路５８が設けられている。
【００７４】
二次転写部４２における記録媒体Ｋの送出方向には、トナー像の二次転写が終了した記録媒体Ｋを定着装置９０へ搬送する搬送ベルト４１が設けられている。搬送ベルト４１は、支持ロール５７、５９によって張架され、図示しないモータ及びギアによる駆動手段で移動されるように設けられている。
【００７５】
定着装置９０の入口側には、記録媒体Ｋを定着装置９０に案内するガイド３７が設けられている。また、定着装置９０の出口側には、画像形成装置１０の筐体１２に固定された用紙集積手段３９が設けられている。
【００７６】
ここで、画像形成装置１０の画像形成の動作の一例について説明する。
まず、図示しない画像読取装置やパーソナルコンピュータ等から出力される画像データが、図示しない画像処理装置によって画像処理を施される。画像処理装置では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色の色材階調データに変換され、光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに出力される。
【００７７】
光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋは、入力された色材階調データに応じて、光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを各々の感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに照射する。
【００７８】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、予め帯電器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって表面が帯電されており、光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋによって表面が露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像として現像される。
【００７９】
続いて、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に形成されたトナー像は、一次転写部２５において中間転写ベルト２８上に転写される。この転写は、一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにより中間転写ベルト２８に対しトナーの帯電極性（マイナス極性）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が付加され、トナー像を中間転写ベルト２８の表面に順次重ね合わせることで行われる。
【００８０】
続いて、トナー像が転写された中間転写ベルト２８は、二次転写部４２に搬送される。
一方、トナー像が二次転写部４２に搬送されるタイミングに合わせてピックアップロール５２が回転し、給紙手段５０から記録媒体Ｋが送出される。
【００８１】
ピックアップロール５２により送出された記録媒体Ｋは、搬送ロール５４、５６により搬送され、用紙搬送路５８を経て二次転写部４２に到達する。この二次転写部４２に到達する前に記録媒体Ｋは一旦停止され、トナー像が保持された中間転写ベルト２８の移動タイミングに合わせて位置合わせロール（図示せず）が回転することで、記録媒体Ｋの位置とトナー像の位置との位置合わせが行われる。
【００８２】
二次転写部４２では、中間転写ベルト２８を介して、二次転写ロール３８がニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された記録媒体Ｋは、中間転写ベルト２８と二次転写ロール３８との間に挟み込まれる。
【００８３】
また、このとき、給電ロール４０からトナーの帯電極性（マイナス極性）と同極性の電圧（二次転写バイアス）が印加され、二次転写ロール３８とニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６との間に転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト２８上に保持された未定着トナー像は、二次転写ロール３８とニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６とによって押圧され、記録媒体Ｋ上に一括して静電転写される。
【００８４】
続いて、トナー像が静電転写された記録媒体Ｋは、二次転写ロール３８によって中間転写ベルト２８から剥離された状態でそのまま搬送され、搬送ベルト６０へと搬送される。
【００８５】
搬送ベルト６０では、定着装置９０における最適な搬送速度に合わせて、記録媒体Ｋを定着装置９０まで搬送する。定着装置９０に搬送された記録媒体Ｋ上の未定着トナー像は、定着装置９０によって記録媒体Ｋ上に定着される。
【００８６】
定着画像が形成された記録媒体Ｋは、用紙集積手段３９に排出され集積される。
【００８７】
一方、記録媒体Ｋへの転写が終了した後、中間転写ベルト２８上に残った残留トナーは、中間転写ベルト２８の回転移動にともなって中間転写ベルトクリーナ４６まで搬送され、中間転写ベルト２８上から除去される。
このようにして、画像形成装置１０の画像形成が行われる。
【実施例】
【００８８】
以下に、本発明の実施形態について実施例を挙げてより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお以下に示す「部」は質量換算である。
【００８９】
〔実施例１〕
加圧部材の基体として、芯金にアルミニウム（Ａ−５０５２材、外径φ３３．８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒体）を使用した。
弾性層には液状シリコーンゴム（ＤＹ３５−４０３９Ａ／Ｂ、東レ・ダウ・コーニング株式会社製）を使用した。
特定フッ素樹脂として、テトラフルオロエチレン−パーフロロエチルビニルエーテル共重合体（共重合モル比９５．１：４．９、三井・デュポンフロロケミカル社製 商品名 PF-059）９７．５部に、カーボン（ライオン(株）製 ケッチェンブラックＥＣ）２．５部を添加し、二軸混練り機を用いて押出し混練した。
【００９０】
この混練物を温度３７０℃にて押し出し成型機を用いて、チューブ（表面層、チューブの径：６２．５ｍｍ、チューブの厚み：１００μｍ）を作製した。次に、チューブ内面を株式会社潤工社製テトラエッチにてケミカルエッチング処理し、チューブを前記したアルミニウムを芯金にする基体と径φ６５の外金型の内面へ配置し、チューブ処理面にプライマー（東レ・ダウコーニング社製 DY39-125A/B）を塗布した後に、外金型と同径上に、表面をプライマー（東レ・ダウコーニングシリコーン社製 DY39-051A/B）にて表面処理した芯金を固定し、チューブと芯金との間に前記液状シリコーンゴムを注入し、金型全体を１００℃、３０分間、液状シリコーンゴム（デュロメータ硬さ：３０／Ａ）を加硫させるとともに芯金およびフッ素樹脂チューブとの加硫接着を行った。液状シリコーンゴムが弾性層となる。加硫完了後これを冷却し、金型から抜き出し、２００℃、４時間二次加硫を行うことで加圧ロールを作製した。
【００９１】
（実施例２から６、比較例１から４）
実施例１において特定フッ素樹脂を表１のように変更し、それ以外は実施例１と同じ操作を施して実施例２から６、および比較例１から４の加圧ロールを作製した。
なお、各々のフッ素樹脂については、テトラフルオロエチレンとパーフロロアルキルビニルエーテルのmol比を表１のようにして定法により重合した。材料中の実際のパーフロロアルキルビニルエーテル含有量を、固体１９Ｆ-ＮＭＲと固体１３Ｃ-ＮＭＲを用いて、以下の条件により測定した結果を、表１に記載した。
【００９２】
固体１９Ｆ-ＮＭＲの測定
測定装置：Chemagnetic製CMX300 5mmプローブ
測定手法：depth2法（共鳴周波数 282.67MHｚ）
測定条件：90°Pulse 3.0μs、帯域幅：100kHz、繰り返し時間：5s
回転速度：8kHz、積算回数 32
測定温度：240℃
【００９３】
固体１３Ｃ-ＮＭＲの測定
測定装置：Chemagnetic製CMX300 5mmプローブ
測定手法：シングルパルス法（共鳴周波数 75.5563MHｚ）
回転速度：8kHz、積算回数 800
測定温度：240℃
【００９４】
【表１】
【００９５】
＜評価＞
作製した加圧ロールを画像形成装置（富士ゼロックス株式会社製：モノクロ複合機4112）における加圧ロールとして用い、以下の条件で亀裂発生評価試験、ロール表面のしわ発生試験を行った。その結果を表２に示す。
【００９６】
（亀裂発生評価試験）
富士ゼロックス社製コピー用紙Ｐ紙（坪量64gsm）のA4サイズ紙を横送りで、像密度５％のラダーチャートを乗せて連続走行試験を行い、50,000枚通紙する毎に、加圧ロールの表面を目視で確認し、表面に亀裂が発生するまでの走行枚数を最大で1,200,000枚まで評価した。
【００９７】
（ロール表面のしわ発生試験）
亀裂評価試験と同じく連続走行試験を行い、50,000枚通紙する毎に、加圧ロールの表面を目視で確認し、表面にシワが発生するまでの走行枚数を最大で1,200,000枚まで評価した。
【００９８】
【表２】
【００９９】
表２から本発明の実施形態である表面層を有する実施例１から実施例６はいずれも、１２０万枚定着しても、亀裂発生がなく、また実施例１から実施例５はロール表面のしわは観察されなかった。これに対しフッ素樹脂のパーフロロアルキルビニルエーテルの組成比（式（１）のｘ）が４．５ｍｏｌ％未満である比較例１から比較例４は亀裂が５０万枚以下で発生し、またロール表面のしわが発生した。
【符号の説明】
【０１００】
９０ 定着装置
９１ 加圧部材
９１１ 基体
９１２ 弾性層
９１３ 表面層
９２ 定着ロール
１０ 画像形成装置
１８ 感光体
２０ 帯電器
２２ 現像器
２９ 電圧印加部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加圧部材、定着装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、レーザープリンター、ファクシミリなどの画像形成装置には、未定着トナー像が形成された記録材を定着装置において熱と圧力によりトナー像を定着させる方式が採られている。
従来、定着装置は、円筒上の芯金の内部に加熱源を備え、芯金上に弾性層を備え、表面に離型層を形成した定着ローラと、この定着ローラに対向配置され少なくとも表面に離型層を形成した加圧ローラとを用い、未定着トナー像が形成された記録材を挟まれ搬送させることで熱と圧力を与え、未定着トナー像を定着させるローラ加圧方式（ローラニップ方式）が広く使用されている。
また、画像形成装置のカラー化、高速化、小型化の進展に伴い、従来のローラ加圧方式における加圧ローラの代わりにエンドレスベルトを用い、エンドレスベルト内部より圧力パッドを用いて加圧することで加圧領域を形成するベルト加圧方式（ベルトニップ方式）が使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
電子写真における静電気的トラブルを解消させるためには、加圧部材の表面層を導電化させることが好ましく、このために、表面層の材料であるＰＦＡにカーボンを添加させる処方が一般的である（特許文献２参照）。
これらの方式において、上記したローラ加圧方式に用いられる加圧部材は、高画質、耐熱性の観点から、耐熱性の弾性層と、弾性層上に体積固有抵抗が１０１３Ω・ｃｍ以下のＰＦＡからなり、厚さ０．１ｍｍ以下のフッ素樹脂スリーブを被覆し、その内面がエキシマレーザーでエッチング処理されたローラが提案されている。（特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２９８３５４公報
【特許文献２】特開平１０−１８６９２０号公報
【特許文献３】特開平８−２３８６８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、基体上に設けられた弾性層上にフッ素樹脂が被覆される場合であっても、本構成を有さない場合に比べて、高耐久性の加圧部材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】
【０００６】
前記課題は、下記により解決した。即ち、
請求項１に係る発明は、
基体と、
該基体上に設けられた弾性層と、
該弾性層上に設けられ、カーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層と
を少なくとも有し、
該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂である電子写真の定着に用いられる加圧部材。
【０００７】
【化１】
【０００８】
式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。
【０００９】
請求項２に係る発明は、
前記一般式（１）におけるｘが、０．０４５以上０．０１０以下である請求項１に記載の加圧部材である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、
前記一般式（１）におけるＲが、Ｃ２Ｆ５である請求項１または請求項２に記載の加圧部材である。
【００１１】
請求項４に係る発明は、
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加圧部材と
前記加圧部材に接触する定着部材と、
を備えた定着装置である。
【００１２】
請求項５に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーにより前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を該記録媒体へ定着する定着手段と、
を備え、
前記定着手段が、請求項３に記載の定着装置である画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１、および請求項３に係る発明によれば、基体上に設けられた弾性層上にフッ素樹脂が被覆される場合であっても、本構成を有さない場合に比べて、高耐久性の加圧部材を提供する。
請求項２に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、さらに表面のしわが抑制される加圧部材を提供する。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、画質の安定性に優れる定着装置を提供する。
請求項５に係る発明によれば、本構成を有さない場合に比べて、画質の安定性に優れる画像形成装置を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る加圧部材の一例である加圧ローラの断面を示す模式図である。
【図２】本実施形態に係る定着装置の一例の断面を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る加圧部材は、基体と、該基体上に設けられる弾性層と、該弾性層上に設けられ、カーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層とを少なくとも有し、該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂（以下、「特定フッ素樹脂」とも言う。）である電子写真の定着に用いられる加圧部材である。
【００１７】
【化２】
【００１８】
一般式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。
【００１９】
弾性層上に所望の抵抗値を得るためにカーボンとフッ素樹脂とを含んで構成される表面層を有する加圧部材を使用し、ローラニップ方式もしくはベルトニップ方式で繰り返し使用した場合、屈曲亀裂耐性に劣り、表面層に亀裂が生じたりして部材寿命を損ない易い。
特に、近年の電子写真機器の高速化に伴い、部材の通紙部／非通紙部の温度差が大きい状態で使用される場合が増えており、この状態でカーボンを添加したフッ素樹脂を使用した場合、温度差に伴う定着部材と加圧部材との外径差が回転時の周速差を生み出し、ニップの特に用紙端部で、フッ素樹脂層に繰り返しのねじりストレスが与えられ続ける。これが繰り返されるとフッ素樹脂層に亀裂が生じ、部材寿命を損なうのである。
【００２０】
本実施形態に係る加圧部材は、基体と該基体上に設けられる弾性層および該弾性層上に設けた特定の表面層で記録媒体を挟まれ搬送するため、弾性層及び表面層が変形することになるが、表面層を構成するフッ素樹脂として、前記式（１）におけるｘが０．０４５以上０．１２以下の特定フッ素樹脂を用いることにより、加圧部材の耐久性が向上し、画像の乱れが生じず、高耐久性の加圧部材が得られることを突き止めた。この理由について検討したところ、前記ｘが０．０４５以上０．１２以下の樹脂であると、加圧部材として使用された際、加圧に対し追随性が良く、効果的に離型、用紙剥離が行えていることが分かった。
【００２１】
本実施形態に係る加圧部材の実施の形態の一例である加圧ローラを図１に基づいて説明する。図１は本実施形態に係る加圧部材の一例の断面を示す模式図である。本実施形態に係る加圧部材は、ローラ状の形態でなく、無端ベルト状の形態であってもよい。
【００２２】
加圧部材９１は、例えば、基体９１１、基体９１１上に設けられた弾性層９１２、および表面層９１３から構成されている。
基体９１１は、例えば、アルミニウムや鉄、ＳＵＳ等の一般的な金属、及びＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド、ＬＣＰ（液晶ポリマー）等の耐熱性を有する樹脂や、それらの樹脂にガラスファイバー等を添加し強化した材料で形成されている。
弾性層９１２は、高画質のため、デュロメータ硬さＡ１０以上Ａ４０以下のシリコーンゴム、フッ素ゴムなどの材料、その他にＪＩＳ Ｋ６２６２に定められた圧縮永久歪み性能が小さいこと、ＪＩＳ Ｋ６２５５に定められた反撥弾性率が大きいこと等が求められ、特にシリコーンゴムが好適に使用される。
【００２３】
表面層９１３は、弾性層９１２の表面にあり、カーボンを含有する前記一般式（１）で表わされるフッ素樹脂で形成されている。
一般式（１）でＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７であるが、好ましくはＣＦ３、およびＣ２Ｆ５である。またｘは０．０４５以上０．１２以下であるが、好ましくは０．０４５以上０．１０以下であり、より好ましくは０．０４５以上０．０８以下である。さらに好ましくは０．０４８以上０．０６５以下である。この範囲内にあると、記録材料の離型性が良好で、しかも加圧部材の高耐久性が良好である。
【００２４】
表面層に含まれるカーボンとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラックが好ましい。
【００２５】
また、カーボンブラックは２種類以上含有してもよい。そのとき、これらのカーボンブラックは互いに電気的性質の異なるものであると好ましく、例えば酸化処理の度合い、ＤＢＰ吸油量、窒素吸着を利用したＢＥＴ法による比表面積等の物性が異なるものを用いる。
【００２６】
前記カーボンブラックとして、具体的には、Linon社製のケッチェンブラックEC、ケッチェンブラックEC300J、ケッチェンブラックEC600JD、東海カーボン社製のトーカブラック＃5500、トーカブラック＃4500、三菱化学社製カーボンブラック＃3030B、＃3050B、＃3230B等が挙げられる。
【００２７】
表面層には、更に他の導電剤を含有していてもよい、他の導電剤としては、アルミニウムやニッケル等の金属、酸化錫等の酸化金属化合物、チタン酸カリウム等である。そしてこれらを単独、あるいは併用して使用してもよい。
【００２８】
表面層に含まれるカーボンの含有量は、質量換算で１％以上７％以下が好ましく、１．５％以上５％以下がより好ましい。この範囲内にあると表面層の導電性が確保でき帯電による問題が発生せず、記録材料の離型性が良好で、しかも加圧部材の耐久性が良好である。
【００２９】
一般式（１）で表わされるフッ素樹脂にカーボンを含有させる方法としては、フッ素樹脂を加熱しながらカーボンをニーダー、二軸ロールなどの混練機を使用して混練する方法、二軸押出し混練り機による方法などいずれの方法を用いてもよい。好ましくは二軸押出し混練り機を用いる方法である。
【００３０】
表面層に用いる特定フッ素樹脂には、耐久性を向上させる為、画質が損なわれない範囲で、さらにＰＴＦＥ等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂等の添加剤を含有させることもあるが、高離型性を得る為に、該含有量としては、極力少量であることが好ましい。
【００３１】
表面層の好ましい体積抵抗値としては４ｌｏｇΩｃｍ以上１０ｌｏｇΩｃｍ以下であり、４ｌｏｇΩｃｍ以上７ｌｏｇΩｃｍ以下であることがより好ましい。この範囲内にあると表面層の導電性が確保でき帯電による問題が発生せず、しかも加圧部材の耐久性が良好である。
体積抵抗値は、二重リング電極法を用いて測定する。
【００３２】
本実施形態に係る加圧部材において、前記基体は材質により、荷重をかけたときに永久変形しない程度の強度を保てるだけの厚みを持っていることが好ましい。前記弾性層は厚みが１ｍｍ以上１２ｍｍ以下であり、前記表面層は厚みが５０μｍ以上１５０μｍ以下である。前記弾性層は厚みが１ｍｍ未満であると、加圧部材の表面に弾性が伝わらず、１２ｍｍを超えると、記録媒体のしわが発生してしまう。また、前記表面層厚みが５０μｍ未満であると、定着装置内での機械的なストレスの繰り返しにより、表面層にしわが発生してしまい、１５０μｍを超えると、加圧部材の表面硬度が高くなり、定着に必要な所望のニップ幅が得られない。
【００３３】
ここで、表面層の厚みは、ダブルスキャン高精度レーザ測定器（キーエンス株式会社製）を使用し測定した。
また、弾性層の厚みは、加圧部材９１から弾性層９１２及び表面層９１３を切り出し、定圧厚さ測定器ＰＧ−０２（株式会社テクロック製）を使用し弾性層９１２及び表面層９１３の合計厚みを測定した後、表面層９１３の厚みを引くことで弾性層９１２の厚みを求めた。
それぞれローラまたは無端ベルトの軸方向に両端部から２０ｍｍ、中央部の計３点、周方向に９０°おきに計４点の合計１２点測定し、その平均値を求めることでそれぞれの加圧部材の弾性層９１２及び表面層９１３の厚みとした。
【００３４】
本実施形態に係る加圧部材を製造する方法としては、ロール状または無端ベルト状の基体上にシリコーンゴム等を押し出して被覆成型する方法、コーティング後に加熱成型して被覆する方法などにより弾性層を形成する。
また、加圧部材がロール形態である場合は、ロールの径より小径のチューブ状に特定フッ素樹脂を溶融押し出し成型し、１から１０％の拡張率で金型内に流し込んだゴムと加硫接着させて一体に被覆させるのが望ましい。このときチューブの内面をエキシマ等によって表面処理しておいてもよい。
【００３５】
次に、定着装置９０について説明する。図２は、本実施形態に係る定着装置９０の構成を示す概略図である。
図２に示すように、定着装置９０は、無端ベルトとしての定着ベルト９２と、回転駆動する回転体の一例としての加圧ロール９１とを備えて構成されている。定着ベルト９２は、基材層と前記基材層上に積層された層（離型層）の複数層から構成されている。加圧ロール９１は上記の本実施形態に係る加圧部材を採用する。
【００３６】
なお、定着装置９０は、上記した構成に限られず、定着部材（加熱部材）がロールで加圧部材がロールを適用した方式、定着部材がロールで加圧部材がベルトを適用した方式等、周知の方式であってもよい。そして加圧部材として本実施形態に係る加圧部材を適用する。
【００３７】
定着ベルト９２が用紙Ｋのトナー像保持面側に配置されるとともに、定着ベルト９２の内側には、加熱手段の一例としての抵抗発熱体であるセラミックヒータ８２が配設され、セラミックヒータ８２から挟込領域Ｎに熱を供給するように構成している。
【００３８】
セラミックヒータ８２は、加圧ロール９１側の面がフラットに形成されている。そして、定着ベルト９２を介して加圧ロール９１に加圧される状態で配置され、挟込領域Ｎを形成している。したがって、セラミックヒータ８２は圧力部材としても機能している。挟込領域Ｎを通過した用紙Ｋは、挟込領域Ｎの出口領域（剥離挟込部）において定着ベルト９２の曲率の変化によって定着ベルト９２から剥離される。
【００３９】
さらに、定着ベルト９２内周面とセラミックヒータ８２との間には、定着ベルト９２の内周面とセラミックヒータ８２との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦シート６８が配設されている。この低摩擦シート６８は、セラミックヒータ８２と別体に構成しても、セラミックヒータ８２と一体的に構成してもよい。
【００４０】
さらに、定着装置９０では、定着ベルト９２は、原形が円筒形状に形成された無端ベルトであり、ベース層と、このベース層の加圧ロール９１側の面または両面に被覆された離型層とから構成されている。
【００４１】
また、剥離の補助手段として、定着ベルト９２の挟込領域Ｎの下流側に、剥離部材７０を配設する。剥離部材７０は、剥離バッフル７１が定着ベルト９２の回転方向と対向する向き（カウンタ方向）に定着ベルト９２と近接する状態でホルダ７２によって保持されている。
【００４２】
加えて、ホルダ９５の両端部にはエッジガイド（不図示）が配設されている。エッジガイドは、ホルダ９５の両端部において対向するように配置された両エッジガイドの内側面が、定着ベルト９２の幅と一致する間隔を持つように配置されている。そして、定着ベルト９２が回転する際には、定着ベルト９２の端部が両エッジガイドの内側面に接することによって、定着ベルト９２の幅方向への移動（ベルトウォーク）が規制されている。このように、定着ベルト９２は、エッジガイドによって片寄りが規制されるように設定されている。
【００４３】
そして、未定着トナー像を有する用紙Ｋは、定着入口ガイドによって定着装置９０の挟込領域Ｎに導かれる。用紙Ｋが挟込領域Ｎを通過する際には、用紙Ｋ上のトナー像は、挟込領域Ｎに作用する圧力と、定着ベルト９２側のセラミックヒータから供給される熱とによって定着される。
【００４４】
ここで、定着装置９０においては、加圧ロール９１は、両端部の外径が中央部の外径よりも大きい逆クラウン形状（フレア形状）に形成されるとともに、定着ベルト９２も、内面に凹凸形状を有し、この凹凸形状は挟込領域においては前記加圧ロール９１の表面形状に沿った形状に広がり変形するように構成されている。このように構成することによって、用紙が挟込領域を通過するに際して、加圧ロール９１による用紙への中央部から両端部に向かって幅方向に引張力が作用することによって用紙が伸びるのとともに定着ベルト９２の表面幅方向の長さも伸びる。
【００４５】
このため、定着装置９０でも、中央部から両端部に亘る全領域において、定着ベルト９２は用紙Ｋに対して滑りが抑制される。
【００４６】
なお、加熱源としてはセラミックヒータ８２以外に、ハロゲンランプであったり、あるいは電磁誘導コイルによる電磁誘導発熱を利用したものであったりしてもかまわない。
【００４７】
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーにより前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記記録媒体に転写された前記トナー像を該記録媒体へ定着する定着手段と、を備え、前記定着手段が既述の本実施形態の定着装置である画像形成装置である。
本実施形態に係る画像形成装置の一例を図３に基づいて説明する。図３は本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【００４８】
画像形成装置１０において、画像形成装置１００の本体を構成する筐体１２内に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の各トナーに対応した光ビームを出射する光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋが固定されている。また、光走査装置１４Ｋに隣接する位置に、画像形成装置１０の各部の動作を制御する主制御部３５が設けられている。
【００４９】
光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋは、光源から出射された光ビームを図示しない回転多面鏡（ポリゴンミラー）で走査するとともに、反射ミラー等の複数の光学部品で反射して、各トナーに対応した光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを出射するようになっている。
【００５０】
光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋは、それぞれ対応する各感光体（像保持体）１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに導かれる。各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、図示しないモータ及びギアによる駆動手段によって、矢印Ａ方向に回転するようになっている。
【００５１】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向上流側には、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの表面を帯電する帯電器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが設けられている。
【００５２】
また、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向下流側には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各トナーをそれぞれ感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に現像する現像器（現像手段）２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋが設けられている。
【００５３】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向で、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋの下流側には、現像されたトナー像が一次転写される中間転写ベルト２８が配置されている。
【００５４】
中間転写ベルト２８は、例えば、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたフィルム状の無端ベルトで構成されている。そして、その体積抵抗率は１０６から１０１４Ωｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０．１ｍｍ程度に構成されている。
【００５５】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋと中間転写ベルト２８が対向する位置で中間転写ベルト２８の内側には、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に形成された各色トナー像を中間転写ベルト２８に転写する一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋが配置されている。この一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋによって、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋから中間転写ベルト２８に一次転写を行う一次転写部２５が構成されている。
【００５６】
一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋは、図示しないシャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とを有している。シャフトは、例えば、鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層は、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０７．５から１０８．５Ωｃｍのスポンジ状の円筒ロールである。
【００５７】
一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋは、中間転写ベルト２８を挟んで各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに圧接されている。一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋには、図示しない電圧印加手段によって各トナーの帯電極性（マイナス極性とする。以下同じ。）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上のトナー像が中間転写ベルト２８に順次、静電吸引され、中間転写ベルト２８上において重畳されたトナー像が形成されるようになっている。
【００５８】
さらに、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの回転方向下流側には、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上の残留トナーが除去されるクリーナ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋが設けられている。
【００５９】
中間転写ベルト２８の内側には、定速性に優れたモータ（図示せず）により駆動されて中間転写ベルト２８を移動させる駆動ロール３０と、各感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋの配列方向に沿って直線状に延び、中間転写ベルト２８を支持する支持ロール３２が設けられている。これにより、中間転写ベルト２８は、矢印Ｂ方向に循環駆動されるようになっている。
【００６０】
また、中間転写ベルト２８の内側には、中間転写ベルト２８に対しての張力を与える張力付与ロール３４が設けられている。
【００６１】
中間転写ベルト２８の移動方向下流側には、中間転写ベルト２８上のトナー像を記録媒体Ｋ上に転写する二次転写部４２が設けられている。
【００６２】
二次転写部４２は、中間転写ベルト２８のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール（転写手段）３８と、ニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６とによって構成されている。
【００６３】
二次転写ロール３８は、図示しないシャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは、例えば、鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層は、例えば、カーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１×１０７．５Ωｃｍ以上１×１０８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。
【００６４】
また、二次転写ロール３８は、中間転写ベルト２８を挟んでニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６に圧接配置されている。ここで、二次転写ロール３８は、接地されるとともにニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６との間に二次転写バイアスが印加され、２次転写部４２に搬送される記録媒体Ｋ上にトナー像を二次転写するようになっている。
【００６５】
二次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６は、例えば、表面がカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲとのブレンドゴムのチューブ、内部がＥＰＤＭゴムで構成されている。そして、表面抵抗率が１×１０７Ω／□以上１０１０Ω／□以下となるように形成され、デュロメータ硬さは例えばＣ７０に設定される。ここで、上記デュロメータ硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３に準拠し、デュロメータタイプＣ（例えば高分子計器株式会社製：ＡＳＫＥＲ Ｃ型）を用いて測定される値を意味する。
【００６６】
また、ニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６は、中間転写ベルト２８の裏面側に配置されて二次転写ロール３８の対向電極を形成しており、ニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６と接触配置された金属製の給電ロール４０を介して二次転写バイアスが安定的に印加されるようになっている。
【００６７】
中間転写ベルト２８の移動方向における二次転写部４２の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト２８上の残留トナーや紙粉を除去する中間転写ベルトクリーナ４６が、中間転写ベルト２８に対して接離自在に設けられている。中間転写ベルトクリーナ４６における中間転写ベルト２８の内側には、クリーニングロール４４が設けられている。
【００６８】
一方、イエロートナーに対応する一次転写ロール２４Ｙの上流側には、各トナーに対応した画像形成のタイミングを合わせるための基準となる信号を発生するホームポジションセンサ４８が設けられている。
【００６９】
ホームポジションセンサ４８は、中間転写ベルト２８の裏側に設けられたマークを検知して基準信号を発生するようになっている。この基準信号に基づいて、前述の主制御部３５が画像形成装置１０の各部を動作させ、画像形成を開始するようになっている。
【００７０】
また、ブラックトナーに対応する一次転写ロール２４Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３が設けられている。
【００７１】
一方、画像形成装置１０の下方側には、記録媒体Ｋを収納する給紙手段５０が設けられている。給紙手段５０の一方端には、記録媒体Ｋをタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５２が設けられている。
【００７２】
ピックアップロール５２の上方には、図示しないモータ及びギアによる駆動手段で回転駆動され、ピックアップロール５２によって送出された記録媒体Ｋを、前述の二次転写部４２に搬送する複数の搬送ロール５４、５５が設けられている。
【００７３】
記録媒体Ｋの搬送方向における搬送ロール５５の下流側には、記録媒体Ｋを二次転写部４２へ送り込む用紙搬送路５８が設けられている。
【００７４】
二次転写部４２における記録媒体Ｋの送出方向には、トナー像の二次転写が終了した記録媒体Ｋを定着装置９０へ搬送する搬送ベルト４１が設けられている。搬送ベルト４１は、支持ロール５７、５９によって張架され、図示しないモータ及びギアによる駆動手段で移動されるように設けられている。
【００７５】
定着装置９０の入口側には、記録媒体Ｋを定着装置９０に案内するガイド３７が設けられている。また、定着装置９０の出口側には、画像形成装置１０の筐体１２に固定された用紙集積手段３９が設けられている。
【００７６】
ここで、画像形成装置１０の画像形成の動作の一例について説明する。
まず、図示しない画像読取装置やパーソナルコンピュータ等から出力される画像データが、図示しない画像処理装置によって画像処理を施される。画像処理装置では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの４色の色材階調データに変換され、光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋに出力される。
【００７７】
光走査装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋは、入力された色材階調データに応じて、光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋを各々の感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋに照射する。
【００７８】
感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋは、予め帯電器２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋによって表面が帯電されており、光ビーム１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋによって表面が露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋによって、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像として現像される。
【００７９】
続いて、感光体１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋ上に形成されたトナー像は、一次転写部２５において中間転写ベルト２８上に転写される。この転写は、一次転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋにより中間転写ベルト２８に対しトナーの帯電極性（マイナス極性）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が付加され、トナー像を中間転写ベルト２８の表面に順次重ね合わせることで行われる。
【００８０】
続いて、トナー像が転写された中間転写ベルト２８は、二次転写部４２に搬送される。
一方、トナー像が二次転写部４２に搬送されるタイミングに合わせてピックアップロール５２が回転し、給紙手段５０から記録媒体Ｋが送出される。
【００８１】
ピックアップロール５２により送出された記録媒体Ｋは、搬送ロール５４、５６により搬送され、用紙搬送路５８を経て二次転写部４２に到達する。この二次転写部４２に到達する前に記録媒体Ｋは一旦停止され、トナー像が保持された中間転写ベルト２８の移動タイミングに合わせて位置合わせロール（図示せず）が回転することで、記録媒体Ｋの位置とトナー像の位置との位置合わせが行われる。
【００８２】
二次転写部４２では、中間転写ベルト２８を介して、二次転写ロール３８がニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された記録媒体Ｋは、中間転写ベルト２８と二次転写ロール３８との間に挟み込まれる。
【００８３】
また、このとき、給電ロール４０からトナーの帯電極性（マイナス極性）と同極性の電圧（二次転写バイアス）が印加され、二次転写ロール３８とニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６との間に転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト２８上に保持された未定着トナー像は、二次転写ロール３８とニ次転写位置で中間転写ロールを支持する支持ロール３６とによって押圧され、記録媒体Ｋ上に一括して静電転写される。
【００８４】
続いて、トナー像が静電転写された記録媒体Ｋは、二次転写ロール３８によって中間転写ベルト２８から剥離された状態でそのまま搬送され、搬送ベルト６０へと搬送される。
【００８５】
搬送ベルト６０では、定着装置９０における最適な搬送速度に合わせて、記録媒体Ｋを定着装置９０まで搬送する。定着装置９０に搬送された記録媒体Ｋ上の未定着トナー像は、定着装置９０によって記録媒体Ｋ上に定着される。
【００８６】
定着画像が形成された記録媒体Ｋは、用紙集積手段３９に排出され集積される。
【００８７】
一方、記録媒体Ｋへの転写が終了した後、中間転写ベルト２８上に残った残留トナーは、中間転写ベルト２８の回転移動にともなって中間転写ベルトクリーナ４６まで搬送され、中間転写ベルト２８上から除去される。
このようにして、画像形成装置１０の画像形成が行われる。
【実施例】
【００８８】
以下に、本発明の実施形態について実施例を挙げてより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお以下に示す「部」は質量換算である。
【００８９】
〔実施例１〕
加圧部材の基体として、芯金にアルミニウム（Ａ−５０５２材、外径φ３３．８ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒体）を使用した。
弾性層には液状シリコーンゴム（ＤＹ３５−４０３９Ａ／Ｂ、東レ・ダウ・コーニング株式会社製）を使用した。
特定フッ素樹脂として、テトラフルオロエチレン−パーフロロエチルビニルエーテル共重合体（共重合モル比９５．１：４．９、三井・デュポンフロロケミカル社製 商品名 PF-059）９７．５部に、カーボン（ライオン(株）製 ケッチェンブラックＥＣ）２．５部を添加し、二軸混練り機を用いて押出し混練した。
【００９０】
この混練物を温度３７０℃にて押し出し成型機を用いて、チューブ（表面層、チューブの径：６２．５ｍｍ、チューブの厚み：１００μｍ）を作製した。次に、チューブ内面を株式会社潤工社製テトラエッチにてケミカルエッチング処理し、チューブを前記したアルミニウムを芯金にする基体と径φ６５の外金型の内面へ配置し、チューブ処理面にプライマー（東レ・ダウコーニング社製 DY39-125A/B）を塗布した後に、外金型と同径上に、表面をプライマー（東レ・ダウコーニングシリコーン社製 DY39-051A/B）にて表面処理した芯金を固定し、チューブと芯金との間に前記液状シリコーンゴムを注入し、金型全体を１００℃、３０分間、液状シリコーンゴム（デュロメータ硬さ：３０／Ａ）を加硫させるとともに芯金およびフッ素樹脂チューブとの加硫接着を行った。液状シリコーンゴムが弾性層となる。加硫完了後これを冷却し、金型から抜き出し、２００℃、４時間二次加硫を行うことで加圧ロールを作製した。
【００９１】
（実施例２から６、比較例１から４）
実施例１において特定フッ素樹脂を表１のように変更し、それ以外は実施例１と同じ操作を施して実施例２から６、および比較例１から４の加圧ロールを作製した。
なお、各々のフッ素樹脂については、テトラフルオロエチレンとパーフロロアルキルビニルエーテルのmol比を表１のようにして定法により重合した。材料中の実際のパーフロロアルキルビニルエーテル含有量を、固体１９Ｆ-ＮＭＲと固体１３Ｃ-ＮＭＲを用いて、以下の条件により測定した結果を、表１に記載した。
【００９２】
固体１９Ｆ-ＮＭＲの測定
測定装置：Chemagnetic製CMX300 5mmプローブ
測定手法：depth2法（共鳴周波数 282.67MHｚ）
測定条件：90°Pulse 3.0μs、帯域幅：100kHz、繰り返し時間：5s
回転速度：8kHz、積算回数 32
測定温度：240℃
【００９３】
固体１３Ｃ-ＮＭＲの測定
測定装置：Chemagnetic製CMX300 5mmプローブ
測定手法：シングルパルス法（共鳴周波数 75.5563MHｚ）
回転速度：8kHz、積算回数 800
測定温度：240℃
【００９４】
【表１】
【００９５】
＜評価＞
作製した加圧ロールを画像形成装置（富士ゼロックス株式会社製：モノクロ複合機4112）における加圧ロールとして用い、以下の条件で亀裂発生評価試験、ロール表面のしわ発生試験を行った。その結果を表２に示す。
【００９６】
（亀裂発生評価試験）
富士ゼロックス社製コピー用紙Ｐ紙（坪量64gsm）のA4サイズ紙を横送りで、像密度５％のラダーチャートを乗せて連続走行試験を行い、50,000枚通紙する毎に、加圧ロールの表面を目視で確認し、表面に亀裂が発生するまでの走行枚数を最大で1,200,000枚まで評価した。
【００９７】
（ロール表面のしわ発生試験）
亀裂評価試験と同じく連続走行試験を行い、50,000枚通紙する毎に、加圧ロールの表面を目視で確認し、表面にシワが発生するまでの走行枚数を最大で1,200,000枚まで評価した。
【００９８】
【表２】
【００９９】
表２から本発明の実施形態である表面層を有する実施例１から実施例６はいずれも、１２０万枚定着しても、亀裂発生がなく、また実施例１から実施例５はロール表面のしわは観察されなかった。これに対しフッ素樹脂のパーフロロアルキルビニルエーテルの組成比（式（１）のｘ）が４．５ｍｏｌ％未満である比較例１から比較例４は亀裂が５０万枚以下で発生し、またロール表面のしわが発生した。
【符号の説明】
【０１００】
９０ 定着装置
９１ 加圧部材
９１１ 基体
９１２ 弾性層
９１３ 表面層
９２ 定着ロール
１０ 画像形成装置
１８ 感光体
２０ 帯電器
２２ 現像器
２９ 電圧印加部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
該基体上に設けられた弾性層と、
該弾性層上に設けられ、カーボンと、フッ素樹脂とを含んで構成される表面層とを少なくとも有し、
該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂である電子写真の定着に用いられる加圧部材。
【化１】
（式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）におけるｘが、０．０４５以上０．０１０以下である請求項１に記載の加圧部材。
【請求項３】
前記一般式（１）におけるＲが、Ｃ２Ｆ５である請求項１または請求項２に記載の加圧部材。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加圧部材と
前記加圧部材に接触する定着部材と、
を備えた定着装置。
【請求項５】
像保持体と、
前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーにより前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を該記録媒体へ定着する定着手段と、
を備え、
前記定着手段が、請求項４に記載の定着装置である画像形成装置。
【請求項１】
基体と、
該基体上に設けられた弾性層と、
該弾性層上に設けられ、カーボンと、フッ素樹脂とを含んで構成される表面層とを少なくとも有し、
該表面層のフッ素樹脂が、下記一般式（１）で示される構造を持つフッ素樹脂である電子写真の定着に用いられる加圧部材。
【化１】
（式（１）中、ＲはＣＦ３、Ｃ２Ｆ５、又はＣ３Ｆ７を表す。ｘは０．０４５以上０．１２以下の数字を表す。）
【請求項２】
前記一般式（１）におけるｘが、０．０４５以上０．０１０以下である請求項１に記載の加圧部材。
【請求項３】
前記一般式（１）におけるＲが、Ｃ２Ｆ５である請求項１または請求項２に記載の加圧部材。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加圧部材と
前記加圧部材に接触する定着部材と、
を備えた定着装置。
【請求項５】
像保持体と、
前記像保持体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーにより前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を該記録媒体へ定着する定着手段と、
を備え、
前記定着手段が、請求項４に記載の定着装置である画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−８０９７（Ｐ２０１１−８０９７Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５２５２２（Ｐ２００９−１５２５２２）
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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