定着装置および画像形成装置
【課題】剥離部材の耐久性を増大させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置を提供すること、また、該定着装置を備えた画像形成装置を提供すること。
【解決手段】
本発明の定着装置は、熱源を有する定着ローラと、該定着ローラに圧接される加圧ローラと、定着ローラの軸方向かつ定着ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、定着ローラに近接して配設される剥離部材とを備えている。剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた被膜とを有するものであり、被膜は、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成されたものである。
【化１】
【解決手段】
本発明の定着装置は、熱源を有する定着ローラと、該定着ローラに圧接される加圧ローラと、定着ローラの軸方向かつ定着ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、定着ローラに近接して配設される剥離部材とを備えている。剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた被膜とを有するものであり、被膜は、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成されたものである。
【化１】
【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】
電子写真法を用いる画像形成装置においては、紙等の記録媒体上に転写されたトナー像を定着させる定着装置として、定着ローラと加圧ローラとからなる一対のローラのニップ部に、トナー像が転写された用紙を通過させて、定着ローラによる加熱と二つのローラによる加圧とによりトナー像を用紙に融着させる定着装置が広く用いられている。
一般に、この定着装置においては、記録媒体に融着したトナー像が定着ローラに接触するので定着ローラとしては離型性のよいフッ素系樹脂を表面に形成したローラが使用されている。しかし、このような定着ローラを使用しても、溶融したトナーは軟らかくかつ粘性が高いため定着ローラ表面に付着し易く用紙（記録媒体）が定着ローラに巻き付いてしまう恐れがある。
【０００３】
上記のような問題点を解決する目的で、樹脂シートまたは金属シートを基材とし、該基材表面および定着ローラに接触する端縁にフッ素系樹脂層を塗装或いは貼付けにより形成した剥離部材を、定着ローラの回転方向下流側に定着ローラに接触するように配置する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、上記のような定着装置においては、剥離部材を定着ローラに接触させているために、硬質のフッ素系樹脂層により定着ローラを傷つけてしまうという問題を有している。また、フッ素系樹脂は、耐摩耗性に劣るため、比較的短期間でフッ素系樹脂層が摩耗し、基材が露出してしまい、トナーが固着したり、画像すじが発生してしまうという問題を有している。特に、フッ素系樹脂層が塗装により形成されたものである場合、フッ素系樹脂層中に気泡や異物が含まれ易く、これにより、印字不良が発生し易くなるという問題点があった。
【０００４】
また、従来においては、定着ローラと加圧ローラとが上下にかつ縦方向に配置されるのが一般的であり、両者のニップ部から排出される記録媒体は重力により定着ローラから離れる方向に力が作用するため、記録媒体が剥離部材によって剥離される度合いは少ない。しかしながら、定着ローラと加圧ローラを略水平状態に配置する場合には、記録媒体は定着ローラ側に巻きつき易くなり、記録媒体は必ず剥離部材に当接されることになり、その使用頻度が増大するため、剥離部材の耐久性をいかにして向上させるかが課題となる。
【０００５】
特に、フルカラー画像の定着においては、白黒画像の定着時よりも多量のトナーが重ねて転写されたトナー像を定着しなければならず、剥離時に大きな剥離力が必要であり、剥離部材の耐久性が課題となっている。また、光沢のあるカラー画像の場合には、定着後のトナー画像表面の平滑性をだすことが要求され、そのためにはトナーを十分に加熱溶融して低粘度化させた後に、画像表面を平らにならすことが必要であり、ますます大きな剥離力を必要とするとともに、剥離部材に画像表面を平らにならす機能を保持させることが課題となっている。
【０００６】
【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】
【０００７】
本発明の目的は、剥離部材の耐久性を増大させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置を提供すること、また、該定着装置を備えた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】
【０００８】
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、熱源を有する定着ローラと、該定着ローラに圧接される加圧ローラと、前記定着ローラの軸方向かつ定着ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、前記定着ローラに近接して配設される剥離部材とを備え、
前記剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた被膜とを有するものであり、
前記被膜は、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成されたものであることを特徴とする。
【化１】
（ただし、式（Ｉ）中、Ｚは、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であり、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子であり、ｌ、ｐは、ぞれぞれ独立に１〜５の整数であり、ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であり、ａ、ｂは、それぞれ独立に２または３である。）
これにより、剥離部材の耐久性を増大させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置を提供することができる。
【０００９】
本発明の定着装置では、前記加圧ローラに近接して配設される剥離部材を備えていることが好ましい。
これにより、加圧ローラ等への記録媒体の巻き付き等を効果的に防止することができる。
本発明の定着装置では、前記加圧ローラ側の剥離部材の先端は、定着ローラ側の剥離部材の先端よりも記録媒体搬送方向下流側に配置されていることが好ましい。
これにより、定着ローラ側の剥離部材の先端と、加圧ローラ表面との間のギャップをより確実に常時一定にすることができる。
【００１０】
本発明の定着装置では、前記加圧ローラ側の剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられ、上記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜とを有するものであることが好ましい。
これにより、加圧ローラに溶融したトナーが付着するのを防止し、紙等の記録媒体が加圧ローラに巻き付くのを効果的に防止することができるとともに、記録媒体に形成された印刷部に悪影響を与えるのを効果的に防止することができる。また、剥離部材の耐久性を向上させることができる。
【００１１】
本発明の定着装置では、前記基材は、先端部にエッジを有するものであることが好ましい。
これにより、万が一、被膜が摩耗してしまった場合等においても、トナーの固着や画像すじの発生を防ぐことができる。また、その結果、剥離部材の耐久性を向上させることができる。
【００１２】
本発明の定着装置では、前記基材と前記被膜との間に、主として無機系酸化物で構成された中間層が設けられていることが好ましい。
これにより、基材と被膜との密着性を特に優れたものとすることができ、剥離部材の耐久性、信頼性を特に優れたものとすることができる。
本発明の定着装置では、前記被膜は、前記含ケイ素化合物を、前記中間層上に真空蒸着させた後に、加水分解縮合させることにより形成されたものであることが好ましい。
これにより、被膜の膜厚の均一性を特に高いものとすることができるとともに、被膜の膜厚が比較的小さい場合であっても、厚さのばらつきを十分に小さいものとすることができる。その結果、基材の特性をより効果的に発揮させつつ、被膜を有することによる効果を得ることができる。
【００１３】
本発明の定着装置では、前記被膜は、前記含ケイ素化合物を含むコーティング剤、または、前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物とを含むコーティング剤を、前記中間層上に塗布した後に、加水分解縮合させることにより形成されたものであることが好ましい。
これにより、剥離部材の製造工程において、容易かつ確実に被膜を形成することができる。また、膜厚の比較的大きい被膜であっても、容易に形成することができ、剥離部材の耐久性を特に高いものとすることができる。
【００１４】
本発明の定着装置では、前記コーティング剤が、前記含ケイ素化合物、または前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物との混合物：１００重量部に対して、加水分解触媒を０．０１〜５重量部含むものであることが好ましい。
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１５】
本発明の定着装置では、前記式（Ｉ）中のＺが、下記式（II）で示されるものであることが好ましい。
【化２】
（ただし、式（II）中、ｑは１以上の整数である。）
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１６】
本発明の定着装置では、前記一般式（Ｉ）中のＺが、下記式（III）で示されるものであることが好ましい。
【化３】
（ただし、式（III）中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に１以上の整数であり、かつｒ＋ｓは、１０〜１００の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１７】
本発明の定着装置では、前記式（Ｉ）中のＸおよびＹは、それぞれ独立にメトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基、または塩素原子であることが好ましい。
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
本発明の定着装置では、前記被膜の厚さが０．１ｎｍ〜５μｍであることが好ましい。
これにより、基材との密着性を十分に高いものとしつつ、耐摩耗性、潤滑性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１８】
本発明の定着装置では、前記定着ローラと前記加圧ローラとが略水平状態で配設されていることが好ましい。
これにより、紙等の記録媒体の搬送経路を短縮でき、省スペース化が可能となる。
本発明の画像形成装置は、本発明の定着装置を備えたことを特徴とする。
これにより、長期間にわたって優れた画質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の定着装置および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。
［画像形成装置］
まず、本発明の画像形成装置の構成について説明する。
図１は、本発明の定着装置を備えた本発明の画像形成装置の全体構成図である。
【００２０】
画像形成装置１の装置本体２内には、感光体ドラムで構成される像担持体３が配設されている。この像担持体３は、図示しない駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。像担持体３の周囲には、その回転方向に沿って、像担持体３を一様に帯電するための帯電装置４と、像担持体３上に静電潜像を形成するための露光装置５と、静電潜像を現像するためのロータリー現像装置６と、像担持体３上に形成された単色のトナー像を一次転写するための中間転写装置７とが配設されている。
【００２１】
ロータリー現像装置６は、イエロー用現像装置６Ｙ、マゼンタ用現像装置６Ｍ、シアン用現像装置６Ｃおよびブラック用現像装置６Ｋが支持フレーム８に装着され、支持フレーム８は図示しない駆動モータにより回転駆動される構成になっている。これらの複数の現像装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋは、像担持体３の１回転毎に選択的に一つの現像装置の現像ローラ６ａが像担持体３に対向するように回転移動するようにされている。なお、各現像装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋには各色のトナーが収納されたトナー収納部が形成されている。
【００２２】
中間転写装置７は、駆動ローラ９および従動ローラ１０と、両ローラにより図示矢印方向に駆動される中間転写ベルト１１と、中間転写ベルト１１の裏面で像担持体３に対向して配設された一次転写ローラ１２と、中間転写ベルト１１上の残留トナーを除去する転写ベルトクリーナ１３と、駆動ローラ９に対向して配設され、中間転写ベルト１１に形成された４色フルカラー像を記録媒体（紙等）上に転写するための二次転写ローラ１４とを有している。
装置本体２の底部には給紙カセット１５が配設され、給紙カセット１５内の記録媒体は、ピックアップローラ１６、記録媒体搬送路１７、二次転写ローラ１４、定着装置１９を経て排紙トレイ２０に搬送されるように構成されている。
【００２３】
次に、上記のような構成の画像形成装置の作用について説明する。
図示しないコンピュータからの画像形成信号が入力されると、像担持体３、現像装置６の現像ローラ６ａおよび中間転写ベルト１１が回転駆動し、先ず、像担持体３の外周面が帯電装置４によって一様に帯電され、一様に帯電された像担持体３の外周面に、露光装置５によって第１色目（例えばイエロー）の画像情報に応じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が形成される。
【００２４】
像担持体３上に形成された潜像位置には、イエロー用現像装置６Ｙが回動してその現像ローラ６ａが当接し、これによってイエローの静電潜像のトナー像が像担持体３上に形成され、次に、像担持体３上に形成されたトナー像は一次転写ローラ１２により中間転写ベルト１１上に転写される。このとき、二次転写ローラ１４は中間転写ベルト１１から離間されている。
【００２５】
上記の処理が画像形成信号の第２色目、第３色目、第４色目に対応して、像担持体３と中間転写ベルト１１の１回転による潜像形成、現像、転写が繰り返され、画像形成信号の内容に応じた４色のトナー像が中間転写ベルト１１上において重ねられて転写される。そして、このフルカラー画像が二次転写ローラ１４に達するタイミングで、記録媒体が搬送路１７から二次転写ローラ１４に供給され、このとき、二次転写ローラ１４が中間転写ベルト１１に押圧されるとともに二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト１１上のフルカラートナー像が記録媒体上に転写される。そして、この記録媒体上に転写されたトナー像は定着装置１９により加熱加圧され定着される。中間転写ベルト１１上に残留しているトナーは転写ベルトクリーナ１３によって除去される。
【００２６】
なお、両面印刷の場合には、定着装置１９を出た記録媒体は、その後端が先端となるようにスイッチバックされ、両面印刷用搬送路２３を経て、二次転写ローラ１４に供給され、中間転写ベルト１１上のフルカラートナー像が記録媒体上に転写され、再び定着装置１９により加熱加圧され定着される。
定着装置１９は、熱源を有する定着ローラ２１とこれに圧接される加圧ローラ２２とを有し、定着ローラ２１と加圧ローラ２２の軸を結ぶ線は水平線からθの角度を有するように配置されている。なお、０°≦θ≦３０°である。
【００２７】
［定着装置］
以下、本発明の定着装置について、詳細に説明する。
図２〜図７は、図１の定着装置１９の詳細を示し、図２は、図１に示す定着装置の一部破断面を示す斜視図であり、図３は、図２の要部断面図であり、図４は、図２に示す剥離部材の斜視図であり、図５は、剥離部材の取付状態を示す側面図であり、図６は、図２の定着装置を上面から見た正面図であり、図７は、剥離部材の断面図である。
【００２８】
図２および図６において、ハウジング２４内には定着ローラ２１が回動自在に装着され、定着ローラ２１の一端には駆動ギヤ２８が連結されている。そして、定着ローラ２１に対向して加圧ローラ２２が回動自在に装着されている。加圧ローラ２２の軸方向長さは定着ローラ２１のそれよりも短く、その空いたスペースに軸受２５が設けられ、加圧ローラ２２の両端は軸受２５により支持されている。軸受２５には加圧レバー２６が回動可能に設けられ、加圧レバー２６の一端とハウジング２４間には加圧スプリング２７が配設され、これにより加圧ローラ２２と定着ローラ２１が加圧されるように構成されている。
【００２９】
図３に示すように、定着ローラ２１は、内部にハロゲンランプ等の熱源２１ａを有する金属製の筒体２１ｂと、筒体２１ｂの外周に設けられたシリコンゴム等で構成された弾性層２１ｃと、弾性層２１ｃの表面に被覆されたフッ素ゴム、フッ素樹脂（例えばパーテトラフロロエチレン（PTFE））等の材料で構成された表層（図示せず）と、筒体２１ｂに固定された回転軸２１ｄとを有している。
【００３０】
加圧ローラ２２は、金属製の筒体２２ｂと、筒体２２ｂに固定された回転軸２２ｄと、回転軸２２ｄを軸支持する軸受２５と、筒体２２ｂの外周に設けられたシリコンゴム等で構成された弾性層２２ｃと、弾性層２２ｃの表面に被覆されたフッ素ゴム、フッ素樹脂（例えばパーテトラフロロエチレン（PTFE））等の材料で構成された表層（図示せず）とを有している。定着ローラ２１の弾性層２１ｃの厚みは、加圧ローラ２２の弾性層２２ｃの厚みより極端に小さくし、これにより加圧ローラ２２側が凹状にへこむようなニップ部Ｎが形成されている。
【００３１】
図２および図３に示すように、ハウジング２４の両側面には、支持軸２９、３０が設けられており、この支持軸２９、３０にそれぞれ定着ローラ２１側の剥離部材３１と加圧ローラ２２側の剥離部材３２が回動自在に装着されている。これにより、定着ローラ２１と加圧ローラ２２の軸方向でニップ部の記録媒体搬送方向下流側に剥離部材３１、３２が配設されることになる。
【００３２】
定着ローラ２１側の剥離部材３１は、図４および図５に示すように、プレート状の剥離部３１ａと、剥離部３１ａの後方で定着ローラ２１側にＬ字状に折曲された折曲部３１ｂと、剥離部３１ａの両側端で下方向に折曲された支持片３１ｃと、支持片３１ｃに形成された嵌合穴３１ｄと、剥離部３１ａの両側端前方に延設されたガイド部３１ｅとを有している。
【００３３】
剥離部３１ａは、ニップ部Ｎの出口に向けて傾斜するように配置され、剥離部３１ａの先端は定着ローラ２１に非接触でかつ近接されている。支持片３１ｃの嵌合穴３１ｄには、図３で説明した支持軸２９が嵌合されている。ガイド部３１ｅは、スプリング３３によりハウジング２４に付勢され、これによりガイド部３１ｅの先端は定着ローラ２１に当接されており、その結果、剥離部３１ａの先端と定着ローラ２１表面との間のギャップが常時一定になるようにされている。
【００３４】
加圧ローラ２２側の剥離部材３２は、定着ローラ２１側の剥離部材と同様の形状であるが、図２および図３に示すように、剥離部３２ａの先端は剥離部３１ａの先端よりも記録媒体搬送方向下流側に配置されている。また、ガイド部３２ｅの先端は加圧ローラ２２の軸受２５の周面にＰ点で当接されており、これにより、剥離部３２ａの先端と加圧ローラ２２表面との間のギャップが常時一定になるようにされている。
【００３５】
ところで、従来の定着ローラ２１と加圧ローラ２２の配置は、定着ローラ２１と加圧ローラ２２が上下にかつ縦方向に配置されるのが一般的であり、両者のニップ部から排出される記録媒体は重力により定着ローラ２１から離れる方向に力が作用するため、記録媒体が剥離部材によって剥離される度合いは少ない。しかし、図１に示すように、定着ローラ２１と加圧ローラ２２を略水平状態に配置すると、記録媒体は定着ローラ２１側に巻きつき易くなり、ニップ部Ｎから排出される記録媒体は必ず剥離部材３１に当接されることになり、その使用頻度が従来方式と比較して極めて高いという特徴を有している。そのため、剥離部材の耐久性をいかにして向上させるかが課題となっている。特に、フルカラー画像の定着においては、白黒画像の定着時よりも多量のトナーが重ねて転写されたトナー像を定着しなければならず、剥離時に大きな剥離力が必要であり、また、定着後のトナー画像表面の平滑性をだすことが要求され、そのためにはトナーを十分に加熱溶融して低粘度化させた後に、画像表面を平らにならすことが必要であり、ますます大きな剥離力を必要とするとともに、剥離部材に画像表面を平らにならす機能を保持させることが求められており、剥離部材の耐久性が非常に大きな課題となっている。
そこで、本発明では、剥離部材として、基部と、該基部の表面側に設けられ、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜とを有するものを用いることとした。
【００３６】
【化４】
（ただし、式（Ｉ）中、Ｚは、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であり、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子であり、ｌ、ｐは、ぞれぞれ独立に１〜５の整数であり、ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であり、ａ、ｂは、それぞれ独立に２または３である。）
【００３７】
このような被膜（表面層）を有する剥離部材は、定着ローラに溶融したトナーが付着するのを防止し、紙等の記録媒体が定着ローラに巻き付くのを効果的に防止することができるとともに、被膜の耐摩耗性、（基材との）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、上記のような被膜は、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が効果的に防止されている。また、万が一、剥離部材が定着ローラの周面等の周面に接触した場合であっても、定着ローラ等に傷が付くこと等が効果的に防止されている。ところで、一般に、潤滑性（摺動性）に優れる物質は、表面エネルギーが小さく、基材（ワーク）上に成膜しようとしても、基材との密着性を十分に高めるのが困難であるが、本発明では、上記のような含ケイ素化合物を付与した後に加水分解縮合反応を行うことにより、基材の密着性を優れたものとしつつ、潤滑性（摺動性）も優れたものとすることができる。また、このような加水分解縮合反応により生成される加水分解縮合物は、前記Ｘの加水分解および縮合反応によって生じる３次元構造の硬化物であり、また、式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物は両末端に加水分解性の官能基またはハロゲン原子を有しているため、基材との密着性（特に、本実施形態では、中間層を介した基材との密着性）は特に優れたものとなる。なお、以下の説明では、定着ローラ２１側の剥離部材３１について説明するが、加圧ローラ２２側の剥離部材３２も同様な構成を有していてもよい。これにより、上述した効果は更に顕著なものとして発揮される。
【００３８】
上述したように、式（Ｉ）中のＺ（Ｚ基）は、式：−（ＣｋＦ２ｋＯ）−（式中、ｋは１〜６、好ましくは１〜４の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であるが、式（Ｉ）中のｍ、ｎがいずれも０である場合、前記式（Ｉ）中のＯ（酸素原子）に結合するＺ基の末端は、酸素原子ではない。
このＺ基としては、例えば、下記式（II）、（III）で示されるものが挙げられる。Ｚ基がこれらの式で表されるものである場合、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。ただし、Ｚ基は、これらに限定されるものではない。
【００３９】
【化５】
（ただし、式中、ｑは１以上、好ましくは１〜５０、より好ましくは１０〜４０の整数である。）
【００４０】
【化６】
（式中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に１以上、好ましくは１〜５０、より好ましくは１０〜４０の整数であり、かつｒ＋ｓは、１０〜１００、好ましくは２０〜９０、より好ましくは４０〜８０の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
また、上述したように、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子である。
【００４１】
前記加水分解性基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基、メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基等のアルコキシアルコキシ基、アリロキシ基、イソプロペノキシ等のアルケニルオキシ基、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシロキシ基、ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルケトオキシム基、シクロペンタノキシム基、シクロヘキサノキシム基等のケトオキシム基、Ｎ−メチルアミノ基、Ｎ−エチルアミノ基、Ｎ−プロピルアミノ基、Ｎ−ブチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ基、Ｎ−シクロヘキシルアミノ基等のアミノ基、Ｎ−メチルアセトアミド基、Ｎ−エチルアセトアミド基、Ｎ−メチルベンズアミド基等のアミド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノオキシ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノオキシ基等のアミノオキシ基等を挙げることができる。
【００４２】
また、前記ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
これらの中でも、上記Ｘ、Ｙとしては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基および塩素原子よりなる群から選択されるものであるのが好ましい。これにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。
【００４３】
上記Ｒは、炭素原子数１〜８、好ましくは１〜３の一価炭化水素基である。上記Ｒとしては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基等が挙げられる。これらの中でもメチル基が好ましい。これにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。
【００４４】
また、前述したように、前記ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であるが、好ましくは１である。また、前記ｌ、ｐは、それぞれ独立に１〜５の整数であるが、好ましくは、３である。
前記ａおよびｂは、それぞれ独立に２または３であるが、加水分解および縮合反応性、被膜（表面層）３１３の密着性の観点から、３であることが好ましい。
【００４５】
また、上記含ケイ素化合物（式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物）の分子量は、特に制限されないが、安定性、取扱い易さ等の点から、数平均分子量で５００〜２０，０００であるのが好ましく、１０００〜１０，０００であるのがより好ましい。
なお、式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物は、１種単独で用いられるものであってもよいし、異なる構造を有する２種以上（異なる構造を有する２種以上の式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物）を組み合わせても用いてもよい。
【００４６】
上記のような含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜３１３の厚さは、特に限定されないが、０．１ｎｍ〜５μｍであるのが好ましく、１〜１００ｎｍであるのがより好ましい。被膜３１３の厚さが前記範囲内の値であると、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。これに対し、被膜３１３の厚さが前記下限値未満であると、被膜３１３を設けることによる効果が十分に発揮されない可能性がある。また、被膜３１３の厚さが前記上限値を超えると、被膜３１３の密着性が低下し、界面剥離等が生じ易くなる傾向を示す。
【００４７】
また、被膜３１３は、その表面粗さＲａが、０．０５〜１．０μｍであるのが好ましく、０．０８〜０．６μｍであるのがより好ましく、０．１〜０．４μｍ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、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
また、被膜３１３は、その表面粗さＲｚが、１〜１０μｍであるのが好ましく、２．５〜８．５μｍであるのがより好ましく、４〜７μｍ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、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
【００４８】
剥離部材の基材３１１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）、ポリエステル、ポリイミド等の樹脂等が挙げられる。この中でも、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。
【００４９】
また、本実施形態では、被膜３１３は、中間層３１２を介して、基材３１１上に設けられている。すなわち、本実施形態では、基材３１１と被膜３１３との間に中間層３１２が設けられている。このような中間層３１２を設けることにより、例えば、被膜３１３の密着性を特に優れたものとすることができる。
中間層３１２は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、主としてＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＴｉＯ２等の無機系酸化物で構成されたものであるのが好ましく、主として二酸化ケイ素で構成されたものであるのがより好ましい。これにより、基材３１１、被膜３１３との密着性を特に優れたものとすることができる。
中間層３１２の厚さは、特に限定されないが、１０〜５００ｎｍであるのが好ましく、５０〜２００ｎｍであるのがより好ましい。
【００５０】
また、図７（Ａ）に示すように、本実施形態においては、基材３１１は、先端部にエッジ（角部）Ｅを有するものであり、その表面側に、中間層３１２、被膜３１３が積層されている。このような構成により、万が一、図７（Ｂ）に示すように、被膜３１３が摩耗してしまった場合等であっても、記録媒体はエッジＥで線接触するだけのため、トナーの固着や画像すじの発生を防ぐことができ、その分だけ剥離部材３１の耐久性を向上させることができる。このようなエッジＥは、機械的研磨、電解研磨、エッチング等の精密仕上げ加工を施すことにより、容易かつ確実に形成することができる。
【００５１】
［剥離部材の製造方法］
次に、剥離部材の製造方法について説明する。
まず、剥離部材の形状に対応する形状の基材３１１を用意する。
このような基材３１１は、例えば、板材に対して、折り曲げ、孔開け等の加工を施すことにより得られたものであってもよいし、例えば、各種成形方法（例えば、金属材料の場合には、鋳造、鍛造等、樹脂材料の場合には、あっつく成形、射出成形等）により、直接所望の形状となるように成形されたものであってもよい。なお、このような場合であっても、研磨等の仕上げ加工を施してもよい。
【００５２】
上記のようにして用意される基材３１１は、剥離部における表面粗さ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、被膜３１３の表面粗さＲａを前述したような範囲内の値にすることができ、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
【００５３】
上記のようにして用意される基材３１１は、剥離部における表面粗さ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、被膜３１３の表面粗さＲｚを前述したような範囲内の値にすることができ、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３１１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。
次に、基材３１１の表面に中間層３１２を形成する。
【００５４】
中間層３１２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３１２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３１２を均一な厚さで形成することができる。
【００５５】
なお、中間層３１２の形成に先立ち、基材３１１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３１１と中間層３１２との密着性の向上などを図ることができる。
次に、被膜３１３を形成する。
【００５６】
被膜３１３の形成方法は、特に限定されないが、例えば、中間層３１２上に、含ケイ素化合物を含むコーティング剤を塗布した後に加水分解および縮合させる方法（方法Ａ）、直接中間層３１２上に含ケイ素化合物を用いた真空蒸着を行う方法（方法Ｂ）等が挙げられる。方法Ａを採用した場合、容易かつ確実に被膜３１３を形成することができる。また、膜厚の比較的大きい被膜３１３であっても、容易に形成することができ、剥離部材の耐久性を特に高いものとすることができる。また、方法Ｂを採用した場合、膜厚の均一性の高い被膜３１３を容易かつ確実に形成することができる。また、方法Ｂでは、膜厚の比較的小さい被膜３１３でも十分均一に形成することができる。その結果、基材３１１の特性をより効果的に発揮させつつ、被膜３１３を有することによる効果を得ることができる。なお、方法Ｂを採用した場合、通常、真空蒸着を行う際に、含ケイ素化合物の加水分解および縮合反応を進行させることができるため、成膜後、別途、加水分解反応、縮合反応を行うための処理を省略または簡略化することができる。
【００５７】
特に、含ケイ素化合物を含む塗布剤を塗布する方法（方法Ａ）の場合、含ケイ素化合物が流体であればそのまま使用してもよいが、適当な液性媒体（例えば、溶媒、分散媒等）に希釈、分散して用いてもよい。液性媒体を用いる場合、１種単独でも２種以上の混合物であってもよい。
使用できる液性媒体としては、例えば、パーフルオロヘプタン、パーフルオロオクタン等のフッ素変性脂肪族炭化水素系物質、１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼン、トリフルオロメチルベンゼン等のフッ素変性芳香族炭化水素系物質、メチルパーフルオロブチルエーテル、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）等のフッ素変性エーテル系物質、パーフルオロトリブチルアミン、パーフルオロトリペンチルアミン等のフッ素変性アルキルアミン系物質、石油ベンジン、ミネラルスピリッツ、トルエン、キシレン等の炭化水素系物質、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系物質等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、含ケイ素化合物の溶解性、塗布対象面の濡れ性等の点で、フッ素変性された物質が好ましく、特に、１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼン、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）、パーフルオロトリブチルアミンが好ましい。
【００５８】
塗布方法としては、例えば、刷毛塗り、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、スプレーコート、流し塗り、静電塗装、電着塗装等の各種塗布法を採用することができる。処理方法によって最適な処理温度は異なるが、例えば、刷毛塗り、ディッピングの場合は、２０〜１２０℃の範囲で行うのが好ましい。処理湿度条件としては、加湿下で行うことが加水分解および縮合反応を促進する上で好ましいが、使用する含ケイ素化合物の種類、添加剤の使用等によって処理条件は異なるため、その都度最適な条件とすることが好ましい。なお、例えば、方法Ｂのように、含ケイ素化合物を真空蒸着した場合についても、必要に応じて、上記と同様にして、加水分解および縮合反応を進行させるための処理を施してもよい。
【００５９】
また、上記塗布により形成された塗膜は、（液性媒体を用いた場合には、液性媒体の蒸発後に）大気中の水分により、加水分解されて本発明の被膜を形成するが、必要に応じて、コーティング剤に、加水分解性の官能基またはハロゲン原子の加水分解反応を促進するため、触媒を添加してもよい。前記触媒としては、例えば、ジブチル錫ジメトキシド、ジラウリン酸ジブチル錫等の有機錫化合物、テトラｎ−ブチルチタネート等のチタン含有有機化合物、酢酸、メタンスルホン酸等の有機酸、硫酸等の無機酸等が挙げられ、これら空選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、特に、酢酸、テトラｎ−ブチルチタネート、ジラウリン酸ジブチル錫が好ましい。前記触媒を添加する場合、その添加量は、特に制限されないが、含ケイ素化合物１００重量部に対して０．０１〜５重量部であるのが好ましく、０．１〜１重量部であるのがより好ましい。このような割合で触媒を含むことにより、優れた特性の被膜をより効率良く形成することができる。
【００６０】
また、コーティング剤中には、例えば、前記含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物が含まれていてもよい。
以上、本発明の定着装置および画像形成装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、定着装置、画像形成装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
【００６１】
また、前述した実施形態では、剥離部材は、基材と被膜との間に中間層を有するものとして説明したが、このような中間層はなくてもよい。また、基材と被膜との間には、２層以上の中間層が設けられていてもよい。
また、剥離部材の表面には、保護層等が設けられていてもよい。これにより、例えば、剥離部材の保管時等に、剥離部材の構成材料が劣化したり、傷ついたりするのを効果的に防止することができる。なお、保護層は、このような機能を有するものに限定されない。また、このような保護層は、定着装置の使用時（組み立て時）に、除去されるものであってもそうでなくてもよい。
【００６２】
また、前述した実施形態で説明したような剥離部材の構成（基材と被膜とを有する構成、更には、基材と被膜との間に中間層を有する構成）は、例えば、他の部材に対しても好適に適用することができる。例えば、前述したような剥離部材の構成は、定着ローラの表面を構成する離型層、定着ローラのリング部、シャフト部、現像ローラの表面層等にも好適に適用することができる。
【００６３】
また、本発明では、定着装置を構成する剥離部材のうち少なくとも１つが上述したような構成を有するものであれば良く、加圧ローラ側の剥離部材のみが上述したような構成を有していてもよい。このように、定着装置が複数の剥離部材を有する場合、定着ローラ側の剥離部材、加熱ローラ側の剥離部材のうち少なくとも一方が、前述したような構成（基部と被膜とを有する構成）を有するものであればよいが、少なくとも、定着ローラ側の剥離部材が前述したような構成を有しているのが好ましい。これにより、本発明による効果が、より確実に発揮される。
【実施例】
【００６４】
（実施例１）
まず、図４に示すような形状を有するステンレス鋼（ＳＵＳ３０１）製の基材を用意した。
次に、この基材の表面に、液体ブラストにより微小な凹凸を形成した。液体ブラストは、ローラ搬送機により搬送されてくる基材に対して、エメリー粉を水に分散して得られたスラリー状の物質を、高圧で噴射することにより行った。その後、十分な洗浄を行うことにより、研削粉を除去し、さらに、乾燥を行った。上記のような処理が施された基材は、表面粗さＲａが０．２６μｍであり、表面粗さＲｚが５．９μｍであった。
【００６５】
次に、この基材の表面に、二酸化ケイ素で構成される中間層を形成した。中間層の形成は、真空蒸着により行った。このようにして形成された中間層の厚さは、１００ｎｍであった。
次に、中間層の表面に、下記式（IV）で示される含ケイ素化合物を用いた真空蒸着を行い、当該願ケイ素化合物の加水分解縮合物で構成された被膜を形成した。なお、この含ケイ素化合物の数平均分子量は、３５００であった。
【００６６】
【化７】
（ただし、式（IV）中、ｑは１０〜４０の整数である。）
このようにして形成された被膜は、その厚さが１０ｎｍであり、表面粗さＲａが０．２６μｍであり、表面粗さＲｚが５．９μｍであった。
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、３、５、６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。
【００６７】
なお、定着ローラは、その直径が３０ｍｍで、シリコンゴム（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。
【００６８】
（実施例２）
被膜の形成に用いる含ケイ素化合物として、下記式（Ｖ）で示されるものを用い、基材上への含ケイ素化合物の付与を、含ケイ素化合物を含むコーティング剤を塗布することにより行った以外は、前記実施例１と同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を製造した。
【００６９】
【化８】
（ただし、式（Ｖ）中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に２０〜３０の整数であり、かつｒ＋ｓは、４０〜６０の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
なお、この含ケイ素化合物の数平均分子量は、５０００であった。
コーティング剤としては、含ケイ素化合物：１００重量部、酢酸：０．５重量部、１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼン：５００重量部の混合物を用いた。
【００７０】
また、コーティング剤の塗布は、ディッピングにより行った。また、ディッピング時における基材およびコーティング液の温度は、２５℃であった。
その後、減圧加熱環境下で１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼンの除去を行い、更に、８０％ＲＨ、８０℃の雰囲気中で９０分放置することにより、含ケイ素化合物の加水分解縮合反応を進行させ、上記含ケイ素化合物の加水分解縮合物で構成された被膜を形成した。このようにして形成された被膜は、その厚さが１５ｎｍであり、表面粗さＲａが０．２７μｍであり、表面粗さＲｚが６．１μｍであった。
【００７１】
また、上記のようにして得られた剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を用いて、前記実施例１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
（実施例３）
被膜の形成に用いる含ケイ素化合物として、下記式（VI）で示されるものを用いた以外は、前記実施例２と同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材）を製造した。
【００７２】
【化９】
（ただし、式（VI）中、ｑは４０〜５０の整数である。）
なお、この含ケイ素化合物の数平均分子量は、８０００であった。
また、形成された被膜は、その厚さが２０ｎｍであり、表面粗さＲａが０．２μｍであり、表面粗さＲｚが４．８μｍであった。
また、加圧ローラ側の剥離部材として、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０１）で構成されたものを用意した。
また、上記のようにして得られた定着ローラ側の剥離部材と、加圧ローラ側の剥離部材とを用いて、前記実施例１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００７３】
（実施例４）
被膜の形成に先立ち、中間層を形成しなかった以外は、前記実施例３同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材）を製造し、この剥離部材を用いて、前記実施例３と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。なお、被膜についての表面粗さＲａは０．２７μｍであり、表面粗さＲｚは５．８μｍであった。
【００７４】
（比較例１）
中間層および被膜の形成を行わなかった以外は、前記実施例１と同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を製造した。
また、上記のようにして得られた剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を用いて、前記実施例１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００７５】
（比較例２）
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）で構成される表面層を形成した以外は、前記比較例１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、形成された表面層の厚さは、３０μｍであった。なお、表面層についての表面粗さＲａは０．９μｍであり、表面粗さＲｚは８．２μｍ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１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００７６】
［評価］
［１］画像すじ（初期および耐久印字（８万枚印字）後）
前記各実施例および各比較例の画像形成装置を用いて、全面ベタ画像を印字し、剥離部での擦り跡である「すじ」について、目視による観察を行い、以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：すじの発生が全く認められない。
○：すじの発生がほとんど認められない。
△：すじの発生がわずかに認められる。
×：すじの発生が顕著に認められる。
【００７７】
［２］耐摩耗性
前記各実施例および各比較例の画像形成装置について、耐久印字（８万枚印字）後の剥離部を顕微鏡で観察し、被膜（表面層）の摩耗状態を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：被膜の摩耗が全く認められない。
○：被膜の摩耗がほとんど認められない。
△：被膜の摩耗がわずかに認められるが、中間層、基材の露出は認められない。
×：被膜の摩耗がはっきりと認められ、中間層、基材の露出が認められる。
【００７８】
［３］トナー固着（耐久印字後）
前記各実施例および各比較例の画像形成装置について、耐久印字（８万枚印字）後の剥離部材を目視で観察し、ナーの固着状態を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：トナーの固着が全く認められない。
○：トナーの固着がほとんど認められない。
△：トナーの固着がわずかに認められる。
×：トナーの固着が顕著に認められる。
これらの結果を表１にまとめて示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
表１から明らかなように、本発明では、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、各比較例では、いずれも、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。また、フッ素系樹脂で構成された表面層を有する比較例２においては、耐久印字後における表面層の摩耗が顕著で耐久性に劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の定着装置を備えた本発明の画像形成装置の全体構成図である。
【図２】図１に示す定着装置の一部破断面を示す斜視図である。
【図３】図２の要部断面図である。
【図４】図２に示す剥離部材の斜視図である。
【図５】図２に示す剥離部材の取付状態を示す側面図である。
【図６】図２の定着装置を上面から見た正面図である。
【図７】剥離部材の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…画像形成装置 ２…装置本体 ３…像担持体 ４…帯電装置 ５…露光装置 ６…ロータリー現像装置 ６Ｙ…イエロー用現像装置 ６Ｍ…マゼンタ用現像装置 ６Ｃ…シアン用現像装置 ６Ｋ…ブラック用現像装置 ６ａ…現像ローラ ７…中間転写装置 ８…支持フレーム ９…駆動ローラ １０…従動ローラ １１…中間転写ベルト １２…一次転写ローラ １３…転写ベルトクリーナ １４…二次転写ローラ １５…給紙カセット １６…ピックアップローラ １７…記録媒体搬送路 １９…定着装置 ２０…排紙トレイ ２１…定着ローラ ２１ａ…熱源 ２１ｂ…筒体 ２１ｃ…弾性層 ２１ｄ…回転軸 ２２…加圧ローラ ２２ｂ…筒体 ２２ｃ…弾性層 ２２ｄ…回転軸 ２３…両面印刷用搬送路 ２４…ハウジング ２５…軸受 ２６…加圧レバー ２７…加圧スプリング ２８…駆動ギヤ ２９、３０…支持軸 ３１…剥離部材 ３１ａ…剥離部 ３１ｂ…折曲部 ３１ｃ…支持片 ３１ｄ…嵌合穴 ３１ｅ…ガイド部 ３１１…基材 ３１２…中間層 ３１３…被膜（表面層） ３２…剥離部材 ３２ａ…剥離部３ ３２ｅ…ガイド部 ３３…スプリング Ｎ…ニップ部（定着ニップ部） Ｅ…エッジ
【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】
電子写真法を用いる画像形成装置においては、紙等の記録媒体上に転写されたトナー像を定着させる定着装置として、定着ローラと加圧ローラとからなる一対のローラのニップ部に、トナー像が転写された用紙を通過させて、定着ローラによる加熱と二つのローラによる加圧とによりトナー像を用紙に融着させる定着装置が広く用いられている。
一般に、この定着装置においては、記録媒体に融着したトナー像が定着ローラに接触するので定着ローラとしては離型性のよいフッ素系樹脂を表面に形成したローラが使用されている。しかし、このような定着ローラを使用しても、溶融したトナーは軟らかくかつ粘性が高いため定着ローラ表面に付着し易く用紙（記録媒体）が定着ローラに巻き付いてしまう恐れがある。
【０００３】
上記のような問題点を解決する目的で、樹脂シートまたは金属シートを基材とし、該基材表面および定着ローラに接触する端縁にフッ素系樹脂層を塗装或いは貼付けにより形成した剥離部材を、定着ローラの回転方向下流側に定着ローラに接触するように配置する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
しかしながら、上記のような定着装置においては、剥離部材を定着ローラに接触させているために、硬質のフッ素系樹脂層により定着ローラを傷つけてしまうという問題を有している。また、フッ素系樹脂は、耐摩耗性に劣るため、比較的短期間でフッ素系樹脂層が摩耗し、基材が露出してしまい、トナーが固着したり、画像すじが発生してしまうという問題を有している。特に、フッ素系樹脂層が塗装により形成されたものである場合、フッ素系樹脂層中に気泡や異物が含まれ易く、これにより、印字不良が発生し易くなるという問題点があった。
【０００４】
また、従来においては、定着ローラと加圧ローラとが上下にかつ縦方向に配置されるのが一般的であり、両者のニップ部から排出される記録媒体は重力により定着ローラから離れる方向に力が作用するため、記録媒体が剥離部材によって剥離される度合いは少ない。しかしながら、定着ローラと加圧ローラを略水平状態に配置する場合には、記録媒体は定着ローラ側に巻きつき易くなり、記録媒体は必ず剥離部材に当接されることになり、その使用頻度が増大するため、剥離部材の耐久性をいかにして向上させるかが課題となる。
【０００５】
特に、フルカラー画像の定着においては、白黒画像の定着時よりも多量のトナーが重ねて転写されたトナー像を定着しなければならず、剥離時に大きな剥離力が必要であり、剥離部材の耐久性が課題となっている。また、光沢のあるカラー画像の場合には、定着後のトナー画像表面の平滑性をだすことが要求され、そのためにはトナーを十分に加熱溶融して低粘度化させた後に、画像表面を平らにならすことが必要であり、ますます大きな剥離力を必要とするとともに、剥離部材に画像表面を平らにならす機能を保持させることが課題となっている。
【０００６】
【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】
【０００７】
本発明の目的は、剥離部材の耐久性を増大させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置を提供すること、また、該定着装置を備えた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】
【０００８】
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、熱源を有する定着ローラと、該定着ローラに圧接される加圧ローラと、前記定着ローラの軸方向かつ定着ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、前記定着ローラに近接して配設される剥離部材とを備え、
前記剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた被膜とを有するものであり、
前記被膜は、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成されたものであることを特徴とする。
【化１】
（ただし、式（Ｉ）中、Ｚは、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であり、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子であり、ｌ、ｐは、ぞれぞれ独立に１〜５の整数であり、ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であり、ａ、ｂは、それぞれ独立に２または３である。）
これにより、剥離部材の耐久性を増大させるとともに、定着画像の画質を向上させることができる定着装置を提供することができる。
【０００９】
本発明の定着装置では、前記加圧ローラに近接して配設される剥離部材を備えていることが好ましい。
これにより、加圧ローラ等への記録媒体の巻き付き等を効果的に防止することができる。
本発明の定着装置では、前記加圧ローラ側の剥離部材の先端は、定着ローラ側の剥離部材の先端よりも記録媒体搬送方向下流側に配置されていることが好ましい。
これにより、定着ローラ側の剥離部材の先端と、加圧ローラ表面との間のギャップをより確実に常時一定にすることができる。
【００１０】
本発明の定着装置では、前記加圧ローラ側の剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられ、上記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜とを有するものであることが好ましい。
これにより、加圧ローラに溶融したトナーが付着するのを防止し、紙等の記録媒体が加圧ローラに巻き付くのを効果的に防止することができるとともに、記録媒体に形成された印刷部に悪影響を与えるのを効果的に防止することができる。また、剥離部材の耐久性を向上させることができる。
【００１１】
本発明の定着装置では、前記基材は、先端部にエッジを有するものであることが好ましい。
これにより、万が一、被膜が摩耗してしまった場合等においても、トナーの固着や画像すじの発生を防ぐことができる。また、その結果、剥離部材の耐久性を向上させることができる。
【００１２】
本発明の定着装置では、前記基材と前記被膜との間に、主として無機系酸化物で構成された中間層が設けられていることが好ましい。
これにより、基材と被膜との密着性を特に優れたものとすることができ、剥離部材の耐久性、信頼性を特に優れたものとすることができる。
本発明の定着装置では、前記被膜は、前記含ケイ素化合物を、前記中間層上に真空蒸着させた後に、加水分解縮合させることにより形成されたものであることが好ましい。
これにより、被膜の膜厚の均一性を特に高いものとすることができるとともに、被膜の膜厚が比較的小さい場合であっても、厚さのばらつきを十分に小さいものとすることができる。その結果、基材の特性をより効果的に発揮させつつ、被膜を有することによる効果を得ることができる。
【００１３】
本発明の定着装置では、前記被膜は、前記含ケイ素化合物を含むコーティング剤、または、前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物とを含むコーティング剤を、前記中間層上に塗布した後に、加水分解縮合させることにより形成されたものであることが好ましい。
これにより、剥離部材の製造工程において、容易かつ確実に被膜を形成することができる。また、膜厚の比較的大きい被膜であっても、容易に形成することができ、剥離部材の耐久性を特に高いものとすることができる。
【００１４】
本発明の定着装置では、前記コーティング剤が、前記含ケイ素化合物、または前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物との混合物：１００重量部に対して、加水分解触媒を０．０１〜５重量部含むものであることが好ましい。
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１５】
本発明の定着装置では、前記式（Ｉ）中のＺが、下記式（II）で示されるものであることが好ましい。
【化２】
（ただし、式（II）中、ｑは１以上の整数である。）
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１６】
本発明の定着装置では、前記一般式（Ｉ）中のＺが、下記式（III）で示されるものであることが好ましい。
【化３】
（ただし、式（III）中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に１以上の整数であり、かつｒ＋ｓは、１０〜１００の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１７】
本発明の定着装置では、前記式（Ｉ）中のＸおよびＹは、それぞれ独立にメトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基、または塩素原子であることが好ましい。
これにより、耐摩耗性、潤滑性、基材との密着性等の特性を特に優れたものとすることができる。
本発明の定着装置では、前記被膜の厚さが０．１ｎｍ〜５μｍであることが好ましい。
これにより、基材との密着性を十分に高いものとしつつ、耐摩耗性、潤滑性等の特性を特に優れたものとすることができる。
【００１８】
本発明の定着装置では、前記定着ローラと前記加圧ローラとが略水平状態で配設されていることが好ましい。
これにより、紙等の記録媒体の搬送経路を短縮でき、省スペース化が可能となる。
本発明の画像形成装置は、本発明の定着装置を備えたことを特徴とする。
これにより、長期間にわたって優れた画質の画像を形成することができる画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の定着装置および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。
［画像形成装置］
まず、本発明の画像形成装置の構成について説明する。
図１は、本発明の定着装置を備えた本発明の画像形成装置の全体構成図である。
【００２０】
画像形成装置１の装置本体２内には、感光体ドラムで構成される像担持体３が配設されている。この像担持体３は、図示しない駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。像担持体３の周囲には、その回転方向に沿って、像担持体３を一様に帯電するための帯電装置４と、像担持体３上に静電潜像を形成するための露光装置５と、静電潜像を現像するためのロータリー現像装置６と、像担持体３上に形成された単色のトナー像を一次転写するための中間転写装置７とが配設されている。
【００２１】
ロータリー現像装置６は、イエロー用現像装置６Ｙ、マゼンタ用現像装置６Ｍ、シアン用現像装置６Ｃおよびブラック用現像装置６Ｋが支持フレーム８に装着され、支持フレーム８は図示しない駆動モータにより回転駆動される構成になっている。これらの複数の現像装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋは、像担持体３の１回転毎に選択的に一つの現像装置の現像ローラ６ａが像担持体３に対向するように回転移動するようにされている。なお、各現像装置６Ｙ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｋには各色のトナーが収納されたトナー収納部が形成されている。
【００２２】
中間転写装置７は、駆動ローラ９および従動ローラ１０と、両ローラにより図示矢印方向に駆動される中間転写ベルト１１と、中間転写ベルト１１の裏面で像担持体３に対向して配設された一次転写ローラ１２と、中間転写ベルト１１上の残留トナーを除去する転写ベルトクリーナ１３と、駆動ローラ９に対向して配設され、中間転写ベルト１１に形成された４色フルカラー像を記録媒体（紙等）上に転写するための二次転写ローラ１４とを有している。
装置本体２の底部には給紙カセット１５が配設され、給紙カセット１５内の記録媒体は、ピックアップローラ１６、記録媒体搬送路１７、二次転写ローラ１４、定着装置１９を経て排紙トレイ２０に搬送されるように構成されている。
【００２３】
次に、上記のような構成の画像形成装置の作用について説明する。
図示しないコンピュータからの画像形成信号が入力されると、像担持体３、現像装置６の現像ローラ６ａおよび中間転写ベルト１１が回転駆動し、先ず、像担持体３の外周面が帯電装置４によって一様に帯電され、一様に帯電された像担持体３の外周面に、露光装置５によって第１色目（例えばイエロー）の画像情報に応じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が形成される。
【００２４】
像担持体３上に形成された潜像位置には、イエロー用現像装置６Ｙが回動してその現像ローラ６ａが当接し、これによってイエローの静電潜像のトナー像が像担持体３上に形成され、次に、像担持体３上に形成されたトナー像は一次転写ローラ１２により中間転写ベルト１１上に転写される。このとき、二次転写ローラ１４は中間転写ベルト１１から離間されている。
【００２５】
上記の処理が画像形成信号の第２色目、第３色目、第４色目に対応して、像担持体３と中間転写ベルト１１の１回転による潜像形成、現像、転写が繰り返され、画像形成信号の内容に応じた４色のトナー像が中間転写ベルト１１上において重ねられて転写される。そして、このフルカラー画像が二次転写ローラ１４に達するタイミングで、記録媒体が搬送路１７から二次転写ローラ１４に供給され、このとき、二次転写ローラ１４が中間転写ベルト１１に押圧されるとともに二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト１１上のフルカラートナー像が記録媒体上に転写される。そして、この記録媒体上に転写されたトナー像は定着装置１９により加熱加圧され定着される。中間転写ベルト１１上に残留しているトナーは転写ベルトクリーナ１３によって除去される。
【００２６】
なお、両面印刷の場合には、定着装置１９を出た記録媒体は、その後端が先端となるようにスイッチバックされ、両面印刷用搬送路２３を経て、二次転写ローラ１４に供給され、中間転写ベルト１１上のフルカラートナー像が記録媒体上に転写され、再び定着装置１９により加熱加圧され定着される。
定着装置１９は、熱源を有する定着ローラ２１とこれに圧接される加圧ローラ２２とを有し、定着ローラ２１と加圧ローラ２２の軸を結ぶ線は水平線からθの角度を有するように配置されている。なお、０°≦θ≦３０°である。
【００２７】
［定着装置］
以下、本発明の定着装置について、詳細に説明する。
図２〜図７は、図１の定着装置１９の詳細を示し、図２は、図１に示す定着装置の一部破断面を示す斜視図であり、図３は、図２の要部断面図であり、図４は、図２に示す剥離部材の斜視図であり、図５は、剥離部材の取付状態を示す側面図であり、図６は、図２の定着装置を上面から見た正面図であり、図７は、剥離部材の断面図である。
【００２８】
図２および図６において、ハウジング２４内には定着ローラ２１が回動自在に装着され、定着ローラ２１の一端には駆動ギヤ２８が連結されている。そして、定着ローラ２１に対向して加圧ローラ２２が回動自在に装着されている。加圧ローラ２２の軸方向長さは定着ローラ２１のそれよりも短く、その空いたスペースに軸受２５が設けられ、加圧ローラ２２の両端は軸受２５により支持されている。軸受２５には加圧レバー２６が回動可能に設けられ、加圧レバー２６の一端とハウジング２４間には加圧スプリング２７が配設され、これにより加圧ローラ２２と定着ローラ２１が加圧されるように構成されている。
【００２９】
図３に示すように、定着ローラ２１は、内部にハロゲンランプ等の熱源２１ａを有する金属製の筒体２１ｂと、筒体２１ｂの外周に設けられたシリコンゴム等で構成された弾性層２１ｃと、弾性層２１ｃの表面に被覆されたフッ素ゴム、フッ素樹脂（例えばパーテトラフロロエチレン（PTFE））等の材料で構成された表層（図示せず）と、筒体２１ｂに固定された回転軸２１ｄとを有している。
【００３０】
加圧ローラ２２は、金属製の筒体２２ｂと、筒体２２ｂに固定された回転軸２２ｄと、回転軸２２ｄを軸支持する軸受２５と、筒体２２ｂの外周に設けられたシリコンゴム等で構成された弾性層２２ｃと、弾性層２２ｃの表面に被覆されたフッ素ゴム、フッ素樹脂（例えばパーテトラフロロエチレン（PTFE））等の材料で構成された表層（図示せず）とを有している。定着ローラ２１の弾性層２１ｃの厚みは、加圧ローラ２２の弾性層２２ｃの厚みより極端に小さくし、これにより加圧ローラ２２側が凹状にへこむようなニップ部Ｎが形成されている。
【００３１】
図２および図３に示すように、ハウジング２４の両側面には、支持軸２９、３０が設けられており、この支持軸２９、３０にそれぞれ定着ローラ２１側の剥離部材３１と加圧ローラ２２側の剥離部材３２が回動自在に装着されている。これにより、定着ローラ２１と加圧ローラ２２の軸方向でニップ部の記録媒体搬送方向下流側に剥離部材３１、３２が配設されることになる。
【００３２】
定着ローラ２１側の剥離部材３１は、図４および図５に示すように、プレート状の剥離部３１ａと、剥離部３１ａの後方で定着ローラ２１側にＬ字状に折曲された折曲部３１ｂと、剥離部３１ａの両側端で下方向に折曲された支持片３１ｃと、支持片３１ｃに形成された嵌合穴３１ｄと、剥離部３１ａの両側端前方に延設されたガイド部３１ｅとを有している。
【００３３】
剥離部３１ａは、ニップ部Ｎの出口に向けて傾斜するように配置され、剥離部３１ａの先端は定着ローラ２１に非接触でかつ近接されている。支持片３１ｃの嵌合穴３１ｄには、図３で説明した支持軸２９が嵌合されている。ガイド部３１ｅは、スプリング３３によりハウジング２４に付勢され、これによりガイド部３１ｅの先端は定着ローラ２１に当接されており、その結果、剥離部３１ａの先端と定着ローラ２１表面との間のギャップが常時一定になるようにされている。
【００３４】
加圧ローラ２２側の剥離部材３２は、定着ローラ２１側の剥離部材と同様の形状であるが、図２および図３に示すように、剥離部３２ａの先端は剥離部３１ａの先端よりも記録媒体搬送方向下流側に配置されている。また、ガイド部３２ｅの先端は加圧ローラ２２の軸受２５の周面にＰ点で当接されており、これにより、剥離部３２ａの先端と加圧ローラ２２表面との間のギャップが常時一定になるようにされている。
【００３５】
ところで、従来の定着ローラ２１と加圧ローラ２２の配置は、定着ローラ２１と加圧ローラ２２が上下にかつ縦方向に配置されるのが一般的であり、両者のニップ部から排出される記録媒体は重力により定着ローラ２１から離れる方向に力が作用するため、記録媒体が剥離部材によって剥離される度合いは少ない。しかし、図１に示すように、定着ローラ２１と加圧ローラ２２を略水平状態に配置すると、記録媒体は定着ローラ２１側に巻きつき易くなり、ニップ部Ｎから排出される記録媒体は必ず剥離部材３１に当接されることになり、その使用頻度が従来方式と比較して極めて高いという特徴を有している。そのため、剥離部材の耐久性をいかにして向上させるかが課題となっている。特に、フルカラー画像の定着においては、白黒画像の定着時よりも多量のトナーが重ねて転写されたトナー像を定着しなければならず、剥離時に大きな剥離力が必要であり、また、定着後のトナー画像表面の平滑性をだすことが要求され、そのためにはトナーを十分に加熱溶融して低粘度化させた後に、画像表面を平らにならすことが必要であり、ますます大きな剥離力を必要とするとともに、剥離部材に画像表面を平らにならす機能を保持させることが求められており、剥離部材の耐久性が非常に大きな課題となっている。
そこで、本発明では、剥離部材として、基部と、該基部の表面側に設けられ、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜とを有するものを用いることとした。
【００３６】
【化４】
（ただし、式（Ｉ）中、Ｚは、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であり、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子であり、ｌ、ｐは、ぞれぞれ独立に１〜５の整数であり、ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であり、ａ、ｂは、それぞれ独立に２または３である。）
【００３７】
このような被膜（表面層）を有する剥離部材は、定着ローラに溶融したトナーが付着するのを防止し、紙等の記録媒体が定着ローラに巻き付くのを効果的に防止することができるとともに、被膜の耐摩耗性、（基材との）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、上記のような被膜は、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が効果的に防止されている。また、万が一、剥離部材が定着ローラの周面等の周面に接触した場合であっても、定着ローラ等に傷が付くこと等が効果的に防止されている。ところで、一般に、潤滑性（摺動性）に優れる物質は、表面エネルギーが小さく、基材（ワーク）上に成膜しようとしても、基材との密着性を十分に高めるのが困難であるが、本発明では、上記のような含ケイ素化合物を付与した後に加水分解縮合反応を行うことにより、基材の密着性を優れたものとしつつ、潤滑性（摺動性）も優れたものとすることができる。また、このような加水分解縮合反応により生成される加水分解縮合物は、前記Ｘの加水分解および縮合反応によって生じる３次元構造の硬化物であり、また、式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物は両末端に加水分解性の官能基またはハロゲン原子を有しているため、基材との密着性（特に、本実施形態では、中間層を介した基材との密着性）は特に優れたものとなる。なお、以下の説明では、定着ローラ２１側の剥離部材３１について説明するが、加圧ローラ２２側の剥離部材３２も同様な構成を有していてもよい。これにより、上述した効果は更に顕著なものとして発揮される。
【００３８】
上述したように、式（Ｉ）中のＺ（Ｚ基）は、式：−（ＣｋＦ２ｋＯ）−（式中、ｋは１〜６、好ましくは１〜４の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であるが、式（Ｉ）中のｍ、ｎがいずれも０である場合、前記式（Ｉ）中のＯ（酸素原子）に結合するＺ基の末端は、酸素原子ではない。
このＺ基としては、例えば、下記式（II）、（III）で示されるものが挙げられる。Ｚ基がこれらの式で表されるものである場合、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。ただし、Ｚ基は、これらに限定されるものではない。
【００３９】
【化５】
（ただし、式中、ｑは１以上、好ましくは１〜５０、より好ましくは１０〜４０の整数である。）
【００４０】
【化６】
（式中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に１以上、好ましくは１〜５０、より好ましくは１０〜４０の整数であり、かつｒ＋ｓは、１０〜１００、好ましくは２０〜９０、より好ましくは４０〜８０の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
また、上述したように、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子である。
【００４１】
前記加水分解性基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等のアルコキシ基、メトキシメトキシ基、メトキシエトキシ基、エトキシエトキシ基等のアルコキシアルコキシ基、アリロキシ基、イソプロペノキシ等のアルケニルオキシ基、アセトキシ基、プロピオニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基等のアシロキシ基、ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基、ジエチルケトオキシム基、シクロペンタノキシム基、シクロヘキサノキシム基等のケトオキシム基、Ｎ−メチルアミノ基、Ｎ−エチルアミノ基、Ｎ−プロピルアミノ基、Ｎ−ブチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ基、Ｎ−シクロヘキシルアミノ基等のアミノ基、Ｎ−メチルアセトアミド基、Ｎ−エチルアセトアミド基、Ｎ−メチルベンズアミド基等のアミド基、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノオキシ基、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノオキシ基等のアミノオキシ基等を挙げることができる。
【００４２】
また、前記ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられる。
これらの中でも、上記Ｘ、Ｙとしては、メトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基および塩素原子よりなる群から選択されるものであるのが好ましい。これにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。
【００４３】
上記Ｒは、炭素原子数１〜８、好ましくは１〜３の一価炭化水素基である。上記Ｒとしては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、フェニル基、トリル基、キシリル基等のアリール基、ベンジル基、フェネチル基等のアラルキル基、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基等のアルケニル基等が挙げられる。これらの中でもメチル基が好ましい。これにより、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。
【００４４】
また、前述したように、前記ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であるが、好ましくは１である。また、前記ｌ、ｐは、それぞれ独立に１〜５の整数であるが、好ましくは、３である。
前記ａおよびｂは、それぞれ独立に２または３であるが、加水分解および縮合反応性、被膜（表面層）３１３の密着性の観点から、３であることが好ましい。
【００４５】
また、上記含ケイ素化合物（式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物）の分子量は、特に制限されないが、安定性、取扱い易さ等の点から、数平均分子量で５００〜２０，０００であるのが好ましく、１０００〜１０，０００であるのがより好ましい。
なお、式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物は、１種単独で用いられるものであってもよいし、異なる構造を有する２種以上（異なる構造を有する２種以上の式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物）を組み合わせても用いてもよい。
【００４６】
上記のような含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜３１３の厚さは、特に限定されないが、０．１ｎｍ〜５μｍであるのが好ましく、１〜１００ｎｍであるのがより好ましい。被膜３１３の厚さが前記範囲内の値であると、前述したような効果はさらに顕著なものとして発揮される。これに対し、被膜３１３の厚さが前記下限値未満であると、被膜３１３を設けることによる効果が十分に発揮されない可能性がある。また、被膜３１３の厚さが前記上限値を超えると、被膜３１３の密着性が低下し、界面剥離等が生じ易くなる傾向を示す。
【００４７】
また、被膜３１３は、その表面粗さＲａが、０．０５〜１．０μｍであるのが好ましく、０．０８〜０．６μｍであるのがより好ましく、０．１〜０．４μｍ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、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
また、被膜３１３は、その表面粗さＲｚが、１〜１０μｍであるのが好ましく、２．５〜８．５μｍであるのがより好ましく、４〜７μｍ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、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
【００４８】
剥離部材の基材３１１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）、ポリエステル、ポリイミド等の樹脂等が挙げられる。この中でも、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。
【００４９】
また、本実施形態では、被膜３１３は、中間層３１２を介して、基材３１１上に設けられている。すなわち、本実施形態では、基材３１１と被膜３１３との間に中間層３１２が設けられている。このような中間層３１２を設けることにより、例えば、被膜３１３の密着性を特に優れたものとすることができる。
中間層３１２は、いかなる材料で構成されたものであってもよいが、主としてＳｉＯ２、ＺｒＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＴｉＯ２等の無機系酸化物で構成されたものであるのが好ましく、主として二酸化ケイ素で構成されたものであるのがより好ましい。これにより、基材３１１、被膜３１３との密着性を特に優れたものとすることができる。
中間層３１２の厚さは、特に限定されないが、１０〜５００ｎｍであるのが好ましく、５０〜２００ｎｍであるのがより好ましい。
【００５０】
また、図７（Ａ）に示すように、本実施形態においては、基材３１１は、先端部にエッジ（角部）Ｅを有するものであり、その表面側に、中間層３１２、被膜３１３が積層されている。このような構成により、万が一、図７（Ｂ）に示すように、被膜３１３が摩耗してしまった場合等であっても、記録媒体はエッジＥで線接触するだけのため、トナーの固着や画像すじの発生を防ぐことができ、その分だけ剥離部材３１の耐久性を向上させることができる。このようなエッジＥは、機械的研磨、電解研磨、エッチング等の精密仕上げ加工を施すことにより、容易かつ確実に形成することができる。
【００５１】
［剥離部材の製造方法］
次に、剥離部材の製造方法について説明する。
まず、剥離部材の形状に対応する形状の基材３１１を用意する。
このような基材３１１は、例えば、板材に対して、折り曲げ、孔開け等の加工を施すことにより得られたものであってもよいし、例えば、各種成形方法（例えば、金属材料の場合には、鋳造、鍛造等、樹脂材料の場合には、あっつく成形、射出成形等）により、直接所望の形状となるように成形されたものであってもよい。なお、このような場合であっても、研磨等の仕上げ加工を施してもよい。
【００５２】
上記のようにして用意される基材３１１は、剥離部における表面粗さ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、被膜３１３の表面粗さＲａを前述したような範囲内の値にすることができ、トナーの付着等をより効果的に防止することができる。
【００５３】
上記のようにして用意される基材３１１は、剥離部における表面粗さ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、被膜３１３の表面粗さＲｚを前述したような範囲内の値にすることができ、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３１１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。
次に、基材３１１の表面に中間層３１２を形成する。
【００５４】
中間層３１２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３１２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３１２を均一な厚さで形成することができる。
【００５５】
なお、中間層３１２の形成に先立ち、基材３１１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３１１と中間層３１２との密着性の向上などを図ることができる。
次に、被膜３１３を形成する。
【００５６】
被膜３１３の形成方法は、特に限定されないが、例えば、中間層３１２上に、含ケイ素化合物を含むコーティング剤を塗布した後に加水分解および縮合させる方法（方法Ａ）、直接中間層３１２上に含ケイ素化合物を用いた真空蒸着を行う方法（方法Ｂ）等が挙げられる。方法Ａを採用した場合、容易かつ確実に被膜３１３を形成することができる。また、膜厚の比較的大きい被膜３１３であっても、容易に形成することができ、剥離部材の耐久性を特に高いものとすることができる。また、方法Ｂを採用した場合、膜厚の均一性の高い被膜３１３を容易かつ確実に形成することができる。また、方法Ｂでは、膜厚の比較的小さい被膜３１３でも十分均一に形成することができる。その結果、基材３１１の特性をより効果的に発揮させつつ、被膜３１３を有することによる効果を得ることができる。なお、方法Ｂを採用した場合、通常、真空蒸着を行う際に、含ケイ素化合物の加水分解および縮合反応を進行させることができるため、成膜後、別途、加水分解反応、縮合反応を行うための処理を省略または簡略化することができる。
【００５７】
特に、含ケイ素化合物を含む塗布剤を塗布する方法（方法Ａ）の場合、含ケイ素化合物が流体であればそのまま使用してもよいが、適当な液性媒体（例えば、溶媒、分散媒等）に希釈、分散して用いてもよい。液性媒体を用いる場合、１種単独でも２種以上の混合物であってもよい。
使用できる液性媒体としては、例えば、パーフルオロヘプタン、パーフルオロオクタン等のフッ素変性脂肪族炭化水素系物質、１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼン、トリフルオロメチルベンゼン等のフッ素変性芳香族炭化水素系物質、メチルパーフルオロブチルエーテル、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）等のフッ素変性エーテル系物質、パーフルオロトリブチルアミン、パーフルオロトリペンチルアミン等のフッ素変性アルキルアミン系物質、石油ベンジン、ミネラルスピリッツ、トルエン、キシレン等の炭化水素系物質、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系物質等が挙げられ、これらから選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、含ケイ素化合物の溶解性、塗布対象面の濡れ性等の点で、フッ素変性された物質が好ましく、特に、１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼン、パーフルオロ（２−ブチルテトラヒドロフラン）、パーフルオロトリブチルアミンが好ましい。
【００５８】
塗布方法としては、例えば、刷毛塗り、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、スプレーコート、流し塗り、静電塗装、電着塗装等の各種塗布法を採用することができる。処理方法によって最適な処理温度は異なるが、例えば、刷毛塗り、ディッピングの場合は、２０〜１２０℃の範囲で行うのが好ましい。処理湿度条件としては、加湿下で行うことが加水分解および縮合反応を促進する上で好ましいが、使用する含ケイ素化合物の種類、添加剤の使用等によって処理条件は異なるため、その都度最適な条件とすることが好ましい。なお、例えば、方法Ｂのように、含ケイ素化合物を真空蒸着した場合についても、必要に応じて、上記と同様にして、加水分解および縮合反応を進行させるための処理を施してもよい。
【００５９】
また、上記塗布により形成された塗膜は、（液性媒体を用いた場合には、液性媒体の蒸発後に）大気中の水分により、加水分解されて本発明の被膜を形成するが、必要に応じて、コーティング剤に、加水分解性の官能基またはハロゲン原子の加水分解反応を促進するため、触媒を添加してもよい。前記触媒としては、例えば、ジブチル錫ジメトキシド、ジラウリン酸ジブチル錫等の有機錫化合物、テトラｎ−ブチルチタネート等のチタン含有有機化合物、酢酸、メタンスルホン酸等の有機酸、硫酸等の無機酸等が挙げられ、これら空選択される１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、特に、酢酸、テトラｎ−ブチルチタネート、ジラウリン酸ジブチル錫が好ましい。前記触媒を添加する場合、その添加量は、特に制限されないが、含ケイ素化合物１００重量部に対して０．０１〜５重量部であるのが好ましく、０．１〜１重量部であるのがより好ましい。このような割合で触媒を含むことにより、優れた特性の被膜をより効率良く形成することができる。
【００６０】
また、コーティング剤中には、例えば、前記含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物が含まれていてもよい。
以上、本発明の定着装置および画像形成装置について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
例えば、定着装置、画像形成装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。
【００６１】
また、前述した実施形態では、剥離部材は、基材と被膜との間に中間層を有するものとして説明したが、このような中間層はなくてもよい。また、基材と被膜との間には、２層以上の中間層が設けられていてもよい。
また、剥離部材の表面には、保護層等が設けられていてもよい。これにより、例えば、剥離部材の保管時等に、剥離部材の構成材料が劣化したり、傷ついたりするのを効果的に防止することができる。なお、保護層は、このような機能を有するものに限定されない。また、このような保護層は、定着装置の使用時（組み立て時）に、除去されるものであってもそうでなくてもよい。
【００６２】
また、前述した実施形態で説明したような剥離部材の構成（基材と被膜とを有する構成、更には、基材と被膜との間に中間層を有する構成）は、例えば、他の部材に対しても好適に適用することができる。例えば、前述したような剥離部材の構成は、定着ローラの表面を構成する離型層、定着ローラのリング部、シャフト部、現像ローラの表面層等にも好適に適用することができる。
【００６３】
また、本発明では、定着装置を構成する剥離部材のうち少なくとも１つが上述したような構成を有するものであれば良く、加圧ローラ側の剥離部材のみが上述したような構成を有していてもよい。このように、定着装置が複数の剥離部材を有する場合、定着ローラ側の剥離部材、加熱ローラ側の剥離部材のうち少なくとも一方が、前述したような構成（基部と被膜とを有する構成）を有するものであればよいが、少なくとも、定着ローラ側の剥離部材が前述したような構成を有しているのが好ましい。これにより、本発明による効果が、より確実に発揮される。
【実施例】
【００６４】
（実施例１）
まず、図４に示すような形状を有するステンレス鋼（ＳＵＳ３０１）製の基材を用意した。
次に、この基材の表面に、液体ブラストにより微小な凹凸を形成した。液体ブラストは、ローラ搬送機により搬送されてくる基材に対して、エメリー粉を水に分散して得られたスラリー状の物質を、高圧で噴射することにより行った。その後、十分な洗浄を行うことにより、研削粉を除去し、さらに、乾燥を行った。上記のような処理が施された基材は、表面粗さＲａが０．２６μｍであり、表面粗さＲｚが５．９μｍであった。
【００６５】
次に、この基材の表面に、二酸化ケイ素で構成される中間層を形成した。中間層の形成は、真空蒸着により行った。このようにして形成された中間層の厚さは、１００ｎｍであった。
次に、中間層の表面に、下記式（IV）で示される含ケイ素化合物を用いた真空蒸着を行い、当該願ケイ素化合物の加水分解縮合物で構成された被膜を形成した。なお、この含ケイ素化合物の数平均分子量は、３５００であった。
【００６６】
【化７】
（ただし、式（IV）中、ｑは１０〜４０の整数である。）
このようにして形成された被膜は、その厚さが１０ｎｍであり、表面粗さＲａが０．２６μｍであり、表面粗さＲｚが５．９μｍであった。
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、３、５、６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。
【００６７】
なお、定着ローラは、その直径が３０ｍｍで、シリコンゴム（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。
【００６８】
（実施例２）
被膜の形成に用いる含ケイ素化合物として、下記式（Ｖ）で示されるものを用い、基材上への含ケイ素化合物の付与を、含ケイ素化合物を含むコーティング剤を塗布することにより行った以外は、前記実施例１と同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を製造した。
【００６９】
【化８】
（ただし、式（Ｖ）中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に２０〜３０の整数であり、かつｒ＋ｓは、４０〜６０の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
なお、この含ケイ素化合物の数平均分子量は、５０００であった。
コーティング剤としては、含ケイ素化合物：１００重量部、酢酸：０．５重量部、１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼン：５００重量部の混合物を用いた。
【００７０】
また、コーティング剤の塗布は、ディッピングにより行った。また、ディッピング時における基材およびコーティング液の温度は、２５℃であった。
その後、減圧加熱環境下で１，３−ジ（トリフルオロメチル）ベンゼンの除去を行い、更に、８０％ＲＨ、８０℃の雰囲気中で９０分放置することにより、含ケイ素化合物の加水分解縮合反応を進行させ、上記含ケイ素化合物の加水分解縮合物で構成された被膜を形成した。このようにして形成された被膜は、その厚さが１５ｎｍであり、表面粗さＲａが０．２７μｍであり、表面粗さＲｚが６．１μｍであった。
【００７１】
また、上記のようにして得られた剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を用いて、前記実施例１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
（実施例３）
被膜の形成に用いる含ケイ素化合物として、下記式（VI）で示されるものを用いた以外は、前記実施例２と同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材）を製造した。
【００７２】
【化９】
（ただし、式（VI）中、ｑは４０〜５０の整数である。）
なお、この含ケイ素化合物の数平均分子量は、８０００であった。
また、形成された被膜は、その厚さが２０ｎｍであり、表面粗さＲａが０．２μｍであり、表面粗さＲｚが４．８μｍであった。
また、加圧ローラ側の剥離部材として、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０１）で構成されたものを用意した。
また、上記のようにして得られた定着ローラ側の剥離部材と、加圧ローラ側の剥離部材とを用いて、前記実施例１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００７３】
（実施例４）
被膜の形成に先立ち、中間層を形成しなかった以外は、前記実施例３同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材）を製造し、この剥離部材を用いて、前記実施例３と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。なお、被膜についての表面粗さＲａは０．２７μｍであり、表面粗さＲｚは５．８μｍであった。
【００７４】
（比較例１）
中間層および被膜の形成を行わなかった以外は、前記実施例１と同様にして剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を製造した。
また、上記のようにして得られた剥離部材（定着ローラ側の剥離部材および加圧ローラ側の剥離部材）を用いて、前記実施例１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００７５】
（比較例２）
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）で構成される表面層を形成した以外は、前記比較例１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、形成された表面層の厚さは、３０μｍであった。なお、表面層についての表面粗さＲａは０．９μｍであり、表面粗さＲｚは８．２μｍ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１と同様にして定着装置、画像形成装置を製造した。
【００７６】
［評価］
［１］画像すじ（初期および耐久印字（８万枚印字）後）
前記各実施例および各比較例の画像形成装置を用いて、全面ベタ画像を印字し、剥離部での擦り跡である「すじ」について、目視による観察を行い、以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：すじの発生が全く認められない。
○：すじの発生がほとんど認められない。
△：すじの発生がわずかに認められる。
×：すじの発生が顕著に認められる。
【００７７】
［２］耐摩耗性
前記各実施例および各比較例の画像形成装置について、耐久印字（８万枚印字）後の剥離部を顕微鏡で観察し、被膜（表面層）の摩耗状態を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：被膜の摩耗が全く認められない。
○：被膜の摩耗がほとんど認められない。
△：被膜の摩耗がわずかに認められるが、中間層、基材の露出は認められない。
×：被膜の摩耗がはっきりと認められ、中間層、基材の露出が認められる。
【００７８】
［３］トナー固着（耐久印字後）
前記各実施例および各比較例の画像形成装置について、耐久印字（８万枚印字）後の剥離部材を目視で観察し、ナーの固着状態を以下の４段階の基準に従い評価した。
◎：トナーの固着が全く認められない。
○：トナーの固着がほとんど認められない。
△：トナーの固着がわずかに認められる。
×：トナーの固着が顕著に認められる。
これらの結果を表１にまとめて示す。
【００７９】
【表１】
【００８０】
表１から明らかなように、本発明では、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、各比較例では、いずれも、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。また、フッ素系樹脂で構成された表面層を有する比較例２においては、耐久印字後における表面層の摩耗が顕著で耐久性に劣っていた。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の定着装置を備えた本発明の画像形成装置の全体構成図である。
【図２】図１に示す定着装置の一部破断面を示す斜視図である。
【図３】図２の要部断面図である。
【図４】図２に示す剥離部材の斜視図である。
【図５】図２に示す剥離部材の取付状態を示す側面図である。
【図６】図２の定着装置を上面から見た正面図である。
【図７】剥離部材の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…画像形成装置 ２…装置本体 ３…像担持体 ４…帯電装置 ５…露光装置 ６…ロータリー現像装置 ６Ｙ…イエロー用現像装置 ６Ｍ…マゼンタ用現像装置 ６Ｃ…シアン用現像装置 ６Ｋ…ブラック用現像装置 ６ａ…現像ローラ ７…中間転写装置 ８…支持フレーム ９…駆動ローラ １０…従動ローラ １１…中間転写ベルト １２…一次転写ローラ １３…転写ベルトクリーナ １４…二次転写ローラ １５…給紙カセット １６…ピックアップローラ １７…記録媒体搬送路 １９…定着装置 ２０…排紙トレイ ２１…定着ローラ ２１ａ…熱源 ２１ｂ…筒体 ２１ｃ…弾性層 ２１ｄ…回転軸 ２２…加圧ローラ ２２ｂ…筒体 ２２ｃ…弾性層 ２２ｄ…回転軸 ２３…両面印刷用搬送路 ２４…ハウジング ２５…軸受 ２６…加圧レバー ２７…加圧スプリング ２８…駆動ギヤ ２９、３０…支持軸 ３１…剥離部材 ３１ａ…剥離部 ３１ｂ…折曲部 ３１ｃ…支持片 ３１ｄ…嵌合穴 ３１ｅ…ガイド部 ３１１…基材 ３１２…中間層 ３１３…被膜（表面層） ３２…剥離部材 ３２ａ…剥離部３ ３２ｅ…ガイド部 ３３…スプリング Ｎ…ニップ部（定着ニップ部） Ｅ…エッジ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源を有する定着ローラと、該定着ローラに圧接される加圧ローラと、前記定着ローラの軸方向かつ定着ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、前記定着ローラに近接して配設される剥離部材とを備え、
前記剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた被膜とを有するものであり、
前記被膜は、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成されたものであることを特徴とする定着装置。
【化１】
（ただし、式（Ｉ）中、Ｚは、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であり、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子であり、ｌ、ｐは、ぞれぞれ独立に１〜５の整数であり、ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であり、ａ、ｂは、それぞれ独立に２または３である。）
【請求項２】
前記加圧ローラに近接して配設される剥離部材を備えている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加圧ローラ側の剥離部材の先端は、定着ローラ側の剥離部材の先端よりも記録媒体搬送方向下流側に配置されている請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧ローラ側の剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられ、上記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜とを有するものである請求項２または３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記基材は、先端部にエッジを有するものである請求項１ないし４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記基材と前記被膜との間に、主として無機系酸化物で構成された中間層が設けられている請求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記被膜は、前記含ケイ素化合物を、前記中間層上に真空蒸着させた後に、加水分解縮合させることにより形成されたものである請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記被膜は、前記含ケイ素化合物を含むコーティング剤、または、前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物とを含むコーティング剤を、前記中間層上に塗布した後に、加水分解縮合させることにより形成されたものである請求項６に記載の定着装置。
【請求項９】
前記コーティング剤が、前記含ケイ素化合物、または前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物との混合物：１００重量部に対して、加水分解触媒を０．０１〜５重量部含むものである請求項８に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記式（Ｉ）中のＺが、下記式（II）で示されるものである請求項１ないし９のいずれかに記載の定着装置。
【化２】
（ただし、式（II）中、ｑは１以上の整数である。）
【請求項１１】
前記一般式（Ｉ）中のＺが、下記式（III）で示されるものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の定着装置。
【化３】
（ただし、式（III）中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に１以上の整数であり、かつｒ＋ｓは、１０〜１００の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
【請求項１２】
前記式（Ｉ）中のＸおよびＹは、それぞれ独立にメトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基、または塩素原子である請求項１ないし１１のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１３】
前記被膜の厚さが０．１ｎｍ〜５μｍ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】
前記定着ローラと前記加圧ローラとが略水平状態で配設されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
熱源を有する定着ローラと、該定着ローラに圧接される加圧ローラと、前記定着ローラの軸方向かつ定着ニップ部の記録媒体搬送方向下流側に、前記定着ローラに近接して配設される剥離部材とを備え、
前記剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられた被膜とを有するものであり、
前記被膜は、下記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成されたものであることを特徴とする定着装置。
【化１】
（ただし、式（Ｉ）中、Ｚは、式：−（ＣｋＦ２ｋ）Ｏ−（前記式中、ｋは１〜６の整数である）で表わされる単位を含み、分岐を有しない直鎖状のパーフルオロポリアルキレンエーテル構造を有する２価の基であり、Ｒ、Ｒ’は、それぞれ独立に炭素原子数１〜８の一価炭化水素基であり、Ｘ、Ｙは、それぞれ独立に加水分解性基またはハロゲン原子であり、ｌ、ｐは、ぞれぞれ独立に１〜５の整数であり、ｍ、ｎは、それぞれ独立に０〜２の整数であり、ａ、ｂは、それぞれ独立に２または３である。）
【請求項２】
前記加圧ローラに近接して配設される剥離部材を備えている請求項１に記載の定着装置。
【請求項３】
前記加圧ローラ側の剥離部材の先端は、定着ローラ側の剥離部材の先端よりも記録媒体搬送方向下流側に配置されている請求項２に記載の定着装置。
【請求項４】
前記加圧ローラ側の剥離部材は、基材と、該基材の表面側に設けられ、上記式（Ｉ）で示される含ケイ素化合物の加水分解縮合物を含む材料で構成された被膜とを有するものである請求項２または３に記載の定着装置。
【請求項５】
前記基材は、先端部にエッジを有するものである請求項１ないし４のいずれかに記載の定着装置。
【請求項６】
前記基材と前記被膜との間に、主として無機系酸化物で構成された中間層が設けられている請求項１ないし５のいずれかに記載の定着装置。
【請求項７】
前記被膜は、前記含ケイ素化合物を、前記中間層上に真空蒸着させた後に、加水分解縮合させることにより形成されたものである請求項６に記載の定着装置。
【請求項８】
前記被膜は、前記含ケイ素化合物を含むコーティング剤、または、前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物とを含むコーティング剤を、前記中間層上に塗布した後に、加水分解縮合させることにより形成されたものである請求項６に記載の定着装置。
【請求項９】
前記コーティング剤が、前記含ケイ素化合物、または前記含ケイ素化合物と該含ケイ素化合物の部分加水分解縮合物との混合物：１００重量部に対して、加水分解触媒を０．０１〜５重量部含むものである請求項８に記載の定着装置。
【請求項１０】
前記式（Ｉ）中のＺが、下記式（II）で示されるものである請求項１ないし９のいずれかに記載の定着装置。
【化２】
（ただし、式（II）中、ｑは１以上の整数である。）
【請求項１１】
前記一般式（Ｉ）中のＺが、下記式（III）で示されるものである請求項１ないし１０のいずれかに記載の定着装置。
【化３】
（ただし、式（III）中、ｒ、ｓは、それぞれ独立に１以上の整数であり、かつｒ＋ｓは、１０〜１００の整数であり、該式中の繰り返し単位（ＯＣ２Ｆ４）および（ＯＣＦ２）の配列はランダムである）
【請求項１２】
前記式（Ｉ）中のＸおよびＹは、それぞれ独立にメトキシ基、エトキシ基、イソプロペノキシ基、または塩素原子である請求項１ないし１１のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１３】
前記被膜の厚さが０．１ｎｍ〜５μｍ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】
前記定着ローラと前記加圧ローラとが略水平状態で配設されている請求項１ないし１３のいずれかに記載の定着装置。
【請求項１５】
請求項１ないし１４のいずれかに記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−１１３１３３（Ｐ２００６−１１３１３３Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２９７９１９（Ｐ２００４−２９７９１９）
【出願日】平成１６年１０月１２日（２００４．１０．１２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１２日（２００４．１０．１２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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