定着部材及びその製造方法、ならびに像加熱定着装置
【課題】弾性層の熱劣化を極力抑制しつつ強度に優れるフッ素樹脂離型層を、平滑に薄層に弾性層上に形成し、耐久性、熱伝導性、平滑性に優れる弾性層を有する、像加熱定着装置の定着部材を提供する。
【解決手段】弾性層２Ｂの上に溶剤に不溶融の結晶性フッ素樹脂のプライマーと結晶性フッ素樹脂の分散液を用い、フッ素樹脂プライマーを弾性層上に塗布後、その一部を剥がすことで厚みを８５０ｎｍ以下に形成し、その上に先記フッ素樹脂の分散液をレベリングするように塗布することで離型層２Ｃを形成し、その後焼成する。
【解決手段】弾性層２Ｂの上に溶剤に不溶融の結晶性フッ素樹脂のプライマーと結晶性フッ素樹脂の分散液を用い、フッ素樹脂プライマーを弾性層上に塗布後、その一部を剥がすことで厚みを８５０ｎｍ以下に形成し、その上に先記フッ素樹脂の分散液をレベリングするように塗布することで離型層２Ｃを形成し、その後焼成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複写機やプリンターなどの画像形成装置に用いられる定着部材及びその製造方法、ならびに像加熱定着装置に関するものである。ここで、像加熱定着装置は、画像を担持した記録材を熱と圧力により加熱処理する装置である。そのような像加熱定着装置としては、記録材上の未定着トナー像を加熱処理して定着或いは仮定着する定着装置が挙げられる。また、記録材に定着された画像を加熱処理して画像の光沢を増大させる光沢増大化装置、インクジェットで画像形成された記録材を加熱処理して乾燥させる装置等が挙げられる。また、定着部材は、耐熱性の基材の上に少なくとも弾性層とフッ素樹脂プライマー層とフッ素樹脂コートの離型層を有する部材であり、像加熱定着装置における定着ローラ、定着用フィルム、加圧ローラ、搬送用ローラなどとして使用できるものである。また、画像形成装置としては、電子写真方式、静電記録方式、インクジェット方式等を採用した複写機、プリンター、ファクシミリ等が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
例えば電子写真方式の複写機やレーザービームプリンターなどの画像形成装置における像加熱定着装置には、未定着のトナー画像を熱及び圧力によって記録材上に定着させる方法として、定着ローラを用いる方式や定着フィルムを用いる方式が採用されている。定着ローラ方式では、加熱用回転体として熱源を有するローラ（定着ローラ）と、これと対になって配置された加圧用回転体（加圧ローラ）とが圧接されてニップを形成している。そして、そのニップ部を、未定着トナー像を担持した紙等の記録材が通過することによってトナーが溶融・加圧されて定着画像となる。一方、定着フィルム方式では、加熱用回転体として熱源を耐熱性フィルム（定着フィルム）で覆った定着ユニットと、これと対になって配置された加圧用回転体（加圧ローラ）とがニップを形成している。そして、そのニップ部を、未定着トナー像を担持した記録材が通過することによってトナーが溶融・加圧されて定着画像となる。この種の定着装置に用いられる加圧ローラには、圧接により適正なニップを得るために弾性層が必要であり、かつ２００℃〜２５０℃のトナー定着温度での使用に耐えるよう、耐熱性が必要である。さらにローラ表面にトナーが付着しないようにするため、最表面には離型層が必要である。また、この種の定着装置に用いられる定着ローラや定着フィルムにおいても、トナー画像と直に触れるため、最表面には、離型層が必要である。特に、カラー画像を定着する定着装置の定着ローラや定着フィルムには、定着後の画像の光沢（グロス）を出す狙いから、トナー画像との接触面を一様にするための弾性層を離型層の下に設ける必要がある。そして、離型層と弾性層は共に２００℃〜２５０℃程度の使用に耐えられる耐熱性が必要である。
【０００３】
従来、離型層としては、フッ素樹脂チューブや、フッ素ゴムラテックスなどフッ素ゴム分散塗料、及びＰＴＦＥや、ＰＦＡのフッ素樹脂分散塗料をコーティングしたものが用いられている。そして、トナーに対する良好な離型性を確保する狙いから、最表面の良好な平滑性が望まれている。さらに、定着ローラや定着フィルムにおいては、定着性を良くする狙いから、また加圧ローラにおいては、低コスト化の観点からフッ素樹脂の薄層化が望まれている。従来の弾性層上の離型層の製法としては、大別すると２つの方法がある。すなわち、コーティングによる方法と、フッ素樹脂でできたチューブを被覆する方法がある。コーティングによる離型層を平滑化かつ薄層化する方法としては、特許文献１に有るような溶剤に可溶の環状フッ素樹脂を含有する非結晶性フッ素樹脂のプライマーと非結晶性フッ素樹脂の離型層を用いた方法があげられる。この手法を用いることでプライマー層と離型層をあわせて２５μｍ以下に形成することができる。しかし、非結晶性フッ素樹脂は軟化しやすく、耐熱性や耐久性を充分に得ることが出来ない。また、一般的に公知なコーティング手法として特許文献２や３にあるような、結晶性フッ素樹脂のプライマーの分散塗料を用いる方法がある。しかし、この手法を用いた場合には、プライマー層の状態がフッ素樹脂離型層表面の平滑性を乱しやすく、充分な平滑性を得ることが非常に困難である。十分な離型性を得るには離型層の焼成を高温で長時間行い、フッ素樹脂のレベリングを充分に行わなければならず、離型層の下層である弾性層を劣化させてしまうという弊害がある。従来、薄く滑らかで、かつ充分な耐久性を有するフッ素樹脂の離型層を、弾性層を劣化させることなく弾性層上に形成することは、極めて困難であった。また、フッ素樹脂チューブを用いる方法も、製造時の取り回しの点から強度が必要とされる。そのため、チューブ厚みとして２０μｍ程度は必要であり、かつチューブと弾性層の間のプライマーが５μｍ程度の厚みを必要とし、合計２５μｍ程度の層が形成されてしまう。チューブ厚みをこれより薄くすることは、製造上困難である。加えて、チューブは同膜厚のフッ素樹脂のコートと比べて硬く、記録材やトナーの凹凸に追従し難い。また、通例チューブは押し出し成形で作られるが、その押し出し成形時にチューブを構成するフッ素樹脂の分子鎖がせん断力を受けて押し出し方向に配向し、配向方向と直交する厚み方向の熱伝導率が低下する。そのため、定着性に有利な構成にはならない。このように従来、薄く滑らかで、かつ充分な耐久性を有するフッ素樹脂の離型層を、弾性層を劣化させることなく弾性層上に形成することは極めて困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３３０４０５号公報
【特許文献２】特開２００３−１４０４９１号公報
【特許文献３】特開２００６−１６３３１５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、このような技術的課題に鑑みてなされたものである。その目的は、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる定着部材において、弾性層の熱劣化を抑制しつつ離型層の薄肉化と表面性を両立した定着部材を提供しようとするものである。また、その製造方法、ならびに像加熱定着装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明に係る定着部材の代表的な構成は、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂のコート層からなり、前記プライマー層の厚みが８５０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明に係る定着部材の製造方法の代表的な構成は、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材の製造方法であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂からなり、前記プライマー層の形成工程は、前記弾性層の表面に対して、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布する第一の工程と、前記ディスパージョンの塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程と、前記乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程とを有し、前記離型層は、前記第三の工程により薄層化された乾燥プライマー層の表面に対して前記結晶性フッ素樹脂をコーティングして焼成することで形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる定着部材に関して、弾性層の熱劣化を抑制しつつ離型層の薄肉化と表面性を両立した定着部材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は画像形成装置の一例の構成模型図、（ｂ）は実施例１における定着装置の概略の横断面模式図
【図２】（ａ）は定着部材である定着フィルムの層構成を示した概略断面図、（ｂ）はリングコート塗布機の模式図
【図３】（ａ）は実施例１のプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真、（ｂ）は比較例１のプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（塗粒がレベリングすることなく固着し積層した状態）、（ｃ）は比較例１のプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（固着塗粒の拡大）
【図４】（ａ）は比較例４のプライマー層状態であるウェット塗りで形成したプライマー層の状態を模式的に示した図、（ｂ）はウェット塗りで形成したプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させた後の状態を模式的に示した図、（ｃ）はウェット塗りで形成したプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させ、焼成させた後の状態を模式的に示した図
【図５】（ａ）は比較例１のプライマー層状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を模式的に示した図、（ｂ）はドライ塗りで形成したプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させた後の状態を模式的に示した図
【図６】（ａ）は実施例１のプライマー層の状態を模式的に示した図、（ｂ）は実施例１のプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させた後の状態を模式的に示した図
【図７】（ａ）は実施例２の像加熱定着装置の概略の横断面模式図、（ｂ）は実施例２の定着部材である定着ローラの概略断面図
【図８】（ａ）は実施例２及び比較例のうち、定着ローラの離型層厚みが１５μｍのもののプライマー層厚みと画像グロス値の関係を示した図、（ｂ）は実施例２及び比較例のうち、定着ローラの離型層厚みが８μｍのもののプライマー層厚みと画像グロス値の関係を示した図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施例１］
（１）画像形成装置例
図１の（ａ）は、本発明に従う像加熱定着装置１１４を、記録材上の未定着トナー像を加熱処理して定着する定着装置として搭載した画像形成装置１００の一例の構成模型図である。この画像形成装置１００は電子写真方式を用いたカラープリンタである。画像形成装置１００は、パーソナルコンピュータ・イメージリーダー等の外部ホスト装置２００から画像形成装置側の制御回路部（制御手段）１０１に入力する電気的画像信号に基づいて記録媒体（記録メディア）としてのシート状の記録材Ｐにカラー画像形成を行う。制御回路部１０１はＣＰＵ（演算部）・ＲＯＭ（記憶手段）などを含み、ホスト装置２００や画像形成装置１００の操作部（不図示）との間で各種の電気的な情報の授受をする。また、制御回路部１０１は画像形成装置１００の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。
【００１１】
Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、イエロー・シアン・マゼンタ・ブラックの色トナー画像を形成する４つの画像形成部であり、画像形成装置内において下から上に順に配列されている。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、像担持体としての電子写真感光体ドラム５１と、このドラム５１に作用するプロセス手段としての、帯電装置５２、現像装置５３、クリーニング装置５４等を有している。イエローの画像形成部Ｙの現像装置５３には現像剤としてイエロートナーが収容されている。シアンの画像形成部Ｃの現像装置５３には現像剤としてシアントナーが収容されている。マゼンタの画像形成部Ｍの現像装置５３には現像剤としてマゼンタトナーが収容されている。ブラックの画像形成部Ｋの現像装置５３には現像剤としてブラックトナーが収容されている。ドラム５１に露光を行うことにより静電潜像を形成する光学系５５が上記４色の画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋに対応して設けられている。光学系としては、レーザー走査露光光学系を用いている。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて、帯電装置５２により一様に帯電されたドラム５１に対して光学系５５より画像データに基づいた走査露光がなされる。これにより、ドラム面に走査露光画像パターンに対応した静電潜像が形成される。それらの静電潜像が現像装置５３によりトナー画像として現像される。即ち、イエローの画像形成部Ｙのドラム５１にはフルカラー画像のイエロー成分像に対応したイエロートナー画像が形成される。シアンの画像形成部Ｃのドラム５１にはフルカラー画像のシアン成分像に対応したシアントナー画像が形成される。マゼンタの画像形成部Ｍのドラム５１にはフルカラー画像のマゼンタ成分像に対応したマゼンタトナー画像が形成される。ブラックの画像形成部Ｋのドラム５１にはフルカラー画像のブラック成分像に対応したブラックトナー画像が形成される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム５１上に形成された上記の色トナー画像は各ドラム５１の回転と同期して、略等速で回転する中間転写体５６上へ所定の位置合わせ状態で順に重畳されて一次転写される。これにより中間転写体５６上に未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。本実施例においては、中間転写体５６として、エンドレスの中間転写ベルトを用いており、駆動ローラ５７、二次転写ローラ対向ローラ５８、テンションローラ５９の３本のローラに巻きかけて張架してあり、駆動ローラ５７によって駆動される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム５１上からベルト５６上へのトナー画像の一次転写手段としては、一次転写ローラ６０を用いている。ローラ６０に対して不図示のバイアス電源よりトナーと逆極性の一次転写バイアスを印加する。これにより、各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム５１上からベルト５６に対してトナー画像が一次転写される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいてドラム５１上からベルト５６への一次転写後、ドラム５１上に転写残として残留したトナーはクリーニング装置５４により除去される。上記工程をベルト５６の回転に同調して、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に対して行い、ベルト５６上に、各色の一次転写トナー画像を順次重ねて形成していく。なお、単色のみの画像形成（単色モード）時には、上記工程は、目的の色についてのみ行われる。一方、記録材カセット６１内の記録材Ｐが給送ローラ６２により所定のタイミングで一枚分離給送される。そして、その記録材Ｐがレジストローラ６３により所定のタイミングで、二次転写ローラ対向ローラ５８に巻きかけられている中間転写ベルト部分と二次転写ローラ６４との圧接部である転写ニップ部に搬送される。ベルト５６上に形成された一次転写合成トナー画像は、二次転写ローラ６４に不図示のバイアス電源より印加されるトナーと逆極性のバイアスにより、記録材Ｐ上に一括転写される。二次転写後にベルト５６上に残留した二次転写残トナーは中間転写ベルトクリーニング装置６５により除去される。記録材Ｐ上に二次転写された未定着トナー画像は、定着装置１１４により記録材Ｐ上に溶融混色定着され、フルカラープリントとして排紙パス６６を通って排紙トレイ６７に送り出される。
【００１２】
（２）定着装置１１４
図１の（ｂ）は本実施例１における定着装置１１４の要部の横断面模式図である。ここで、以下の説明において、定着装置及びこの定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。幅とは短手方向の寸法である。長さとは長手方向の寸法である。本実施例における定着装置１１４は、基本的には公知技術であるいわゆるテンションレスタイプのフィルム加熱方式の像加熱定着装置である。このタイプのフィルム加熱方式の像加熱定着装置は、定着部材として、可撓性を有するエンドレスベルト状若しくは円筒状の耐熱性の定着フィルム２を用いている。そして、この定着フィルム２の周長の少なくとも一部は常にテンションフリー（テンションが加わらない状態）とし、定着フィルム２は加圧回転体（加圧部材）６の回転駆動力で回転駆動するようにした装置である。本実施例においては、定着部材としての定着フィルム２に本発明に従う構成のフィルムである。即ち、この定着フィルム２は、後述するように、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる。そして、プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、離型層は結晶性フッ素樹脂のコート層からなり、プライマー層の厚みが８５０ｎｍ以下である。このフィルム２は最表層である離型層が薄層かつ平滑化されたフィルムであり、定着装置１１４の定着性の向上と高グロス画像の出力を可能にしている。
【００１３】
１は加熱体支持部材兼フィルムガイド部材としてのステーである。ステー１は、長手方向（図面に垂直方向）に長い横断面略半円形樋型の耐熱樹脂製の剛性部材である。本実施例では、ステー１の材料として高耐熱性の液晶ポリマーを用いた。また、ステー１の長手方向中央部の近傍には、ヒータ３に接触するように配置されるサーミスタ（温度検知素子）５を収納する孔１ｂが溝部１ａと連通させて設けてある。ヒータ３は、本実施例においては、所謂セラミックスヒータであり、ステー１の下面において短手方向中央にステー１の長手方向に沿って設けられた溝部１ａ内に嵌入させて固定支持させてある。定着部材としての、可撓性を有し、耐熱性に優れた円筒状の耐熱性の定着フィルム（以下、フィルムと記す）２は、ヒータ３を支持させたステー１の外周に、周長に余裕を持たせてルーズに外嵌されている。さらにフィルム２の内周面（内面）には、ヒータ３との摺動性を向上させるためにグリスが塗られている。上記のステー１、ヒータ３、フィルム２等により加熱アセンブリ４が構成されている。６はバックアップ部材としての弾性加圧ローラ（加圧回転体）である。本実施例における加圧ローラ６は、鉄、ステンレス、アルミ等の丸軸の芯金６ａ上に、耐熱性弾性層６ｂとして、シリコ−ン発泡体を被覆し、さらにその上に離型層６ｃとしてフッ素樹脂チューブを被覆したものである。ローラ６はステー１に保持されているヒータ３とフィルム２を挟んで対向している。そして、加圧機構（不図示）によりステー１とローラ６の間には所定の圧力が掛けられている。この圧力によりローラ６の弾性層６ｂがフィルム２を挟んでヒータ３に沿って長手方向に弾性変形する。これによってローラ６はフィルム２を挟んでヒータ３と記録材Ｐが担持する未定着トナー画像Ｔの加熱定着に必要な所定幅のニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成する。
【００１４】
ローラ６は、少なくとも画像形成実行時には、制御回路部１０１で制御されるモータ（駆動手段）Ｍによって所定の速度で矢印の反時計方向に回転駆動される。このローラ６の回転によるローラ６とフィルム２とのニップ部Ｎにおける摩擦力でフィルム２に回転力が作用する。これにより、フィルム２は、その内面がニップ部Ｎにおいてヒータ３の面に密着して摺動しながら矢印の時計方向にステー１の外回りをローラ６の回転周速度にほぼ対応した周速度で回転する。即ち、画像転写部側から搬送されてくる、未定着トナー画像Ｔを担持した記録材Ｐの搬送速度とほぼ同一の周速度で回転される。また、ヒータ３は電源装置１０２から電力が供給されて昇温する。そのヒータ３の温度がサーミスタ５で検知される。その検知温度情報が制御回路部１０１にフィードバックされる。制御回路部１０１はサーミスタ５から入力する検知温度が所定の目標温度（定着温度）に維持されるように電源装置１０２からヒータ３に入力する電力を制御する。ヒータ３が所定の定着温度に立ち上げられて温調され、またローラ６が回転駆動されている状態において、ニップ部Ｎに、未定着トナー画像Ｔを有する記録材Ｐがそのトナー画像担持面側をフィルム２側にして導入される。記録材Ｐはニップ部Ｎにおいてフィルム２の外面に密着してフィルム２と一緒にニップ部Ｎを挟持搬送されていく。これにより、記録材Ｐに対してヒータ３の熱がフィルム２を介して付与され、またニップ部Ｎの加圧力が付与されて、未定着トナー画像Ｔが記録材Ｐの表面に熱圧定着される。ニップ部Ｎを通った記録材Ｐはフィルム２の外周面から自己分離して定着装置外へ搬送される。
【００１５】
（３）定着フィルム２の構成
図２の（ａ）は、上記の定着装置１１４における定着部材である定着フィルム２の層構成を示した概略断面図である。２Ａはフィルム２の基材であり、円柱若しくは円筒状の金属剛体部材乃至耐熱性樹脂よりなる無端状のベルト部材である。フィルム２は、熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させるために、総膜厚が薄いほど良く、基材２Ａの厚みも薄いほど、定着装置１１４のクイックスタートに有利となる。しかし、薄すぎると強度が不十分となることから、基材２Ａの厚みとしては、２０〜１００μｍであることが望ましい。また、基材２Ａの外周面には、弾性層２Ｂが形成されている。弾性層２Ｂは、記録材ＰやトナーＴの凹凸に追従して包み込むようにして、ヒータ３からの熱を記録材ＰやトナーＴへ伝える役割を有する。弾性層２Ｂの材料としては高熱伝導性フィラーを混ぜた耐熱性のゴムを用いることができる。弾性層２Ｂの膜厚としても薄いほど定着装置１１４のクイックスタートに有利となる。しかし、薄すぎると記録材ＰやトナーＴを包み込む効果がうすれるため、弾性層２Ｂの層厚としては５０μｍ〜１ｍｍの範囲内であることが良く、より望ましくは８０μｍ以上３００μｍ以下に形成することが望ましい。２Ｃはフィルム２の最表層である離型層であり、記録材Ｐ上のトナーＴがオフセットしないように良好な離型性を有するフッ素樹脂よりなる。また弾性層２Ｂと離型層２Ｃの間には、弾性層２Ｂと離型層２Ｃの接着性を得るためのプライマー層２Ｄが設けてある。ヒータ３からの熱を記録材ＰとトナーＴへ伝えやすくするため、離型層２Ｃとプライマー層２Ｄをあわせて、厚みは２５μｍ以下であることが望ましい。
【００１６】
（３−１）基材２Ａ；基材２Ａとしては、ＳＵＳ、ニッケル、ニッケル合金などの金属の他に、耐熱性、強度、耐久性等のある熱硬化性樹脂であるポリイミド、ポリアミドイミドなどを使用できる。
【００１７】
（３−２）弾性層２Ｂ；弾性層２Ｂの材質は、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱性のあるゴムが用いられる。特にシリコーンゴムの中でも付加硬化型シリコーンゴムは加工性の観点から最も多く使用されている。即ち、弾性層２Ｂの材質はシリコーンゴム乃至フッ素ゴムである。
【００１８】
（３−２−１）付加硬化型シリコーンゴム；一般に、付加硬化型シリコーンゴムは、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサンと、ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサン、及び架橋触媒として白金化合物が含まれている。不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサンの例は以下のものを含む。ａ）分子両末端がＲ１２Ｒ２ＳｉＯ１／２で表され、中間単位がＲ１２ＳｉＯ及びＲ１Ｒ２ＳｉＯで表される直鎖状オルガノポリシロキサン。ｂ）中間単位にＲ１ＳｉＯ３／２乃至ＳｉＯ４／２が含まれる分岐状ポリオルガノシロキサン。ここで、Ｒ１はケイ素原子に結合した、脂肪族不飽和基を含まない１価の非置換又は置換炭化水素基を表す。具体例は、以下のものを含む。ｃ）アルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル等）。ｄ）アリール基（フェニル基等）。ｅ）置換炭化水素基（例えば、クロロメチル、３−クロロプロピル、３，３，３−トリフルオロプロピル、３−シアノプロピル、３−メトキシプロピル等）。特に、合成や取扱いが容易で、優れた耐熱性が得られることから、Ｒ１の５０％以上がメチル基であることが好ましく、すべてのＲ１がメチル基であることが特に好ましい。また、Ｒ２はケイ素原子に結合した不飽和脂肪族基を表しており、ビニル、アリル、３−ブテニル、４−ペンテニル、５−ヘキセニルが例示され、合成や取扱いが容易で、架橋反応も容易に行われることから、ビニルが好ましい。また、ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサンは白金化合物の触媒作用により、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサン成分のアルケニル基との反応によって架橋構造を形成させる架橋剤である。ケイ素原子に結合した水素原子の数は、１分子中に平均３個を越える数である。ケイ素原子に結合した有機基としては、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサン成分のＲ１と同じ範囲である非置換又は置換の１価の炭化水素基が例示される。特に、合成及び取扱いが容易なことから、メチル基が好ましい。ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサンの分子量は特に限定されない。また、当該オルガノポリシロキサンの２５℃における粘度は、好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以上１００，０００ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以上１，０００ｍｍ２／ｓ以下の範囲である。保存中に揮発して所望の架橋度や成形品の物性が得られないということがなく、また合成や取扱いが容易で、系に容易に均一に分散させることができるからである。シロキサン骨格は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでも差支えなく、これらの混合物を用いてもよい。特に合成の容易なことから、直鎖状のものが好ましい。Ｓｉ−Ｈ結合は、分子中のどのシロキサン単位に存在してもよいが、少なくともその一部が、Ｒ１２ＨＳｉＯ１／２単位のような分子末端のシロキサン単位に存在することが好ましい。付加硬化型シリコーンゴムとしては、不飽和脂肪族基の量が、ケイ素原子１モルに対して０．１モル％以上、２．０モル％以下であるものが好ましい。特には、０．２モル％以上、１．０モル％以下である。また、不飽和脂肪族基に対する活性水素の数の割合が、０．３以上０．８以下となるような割合で配合されていることが好ましい。不飽和脂肪族基に対する活性水素の数の割合は水素核磁気共鳴分析（例えば、１Ｈ−ＮＭＲ（商品名：ＡＬ４００型ＦＴ−ＮＭＲ；日本電子株式会社製）を用いた測定により定量・算出することができる。不飽和脂肪族基に対する活性水素の数の割合が上記数値範囲内とすることで、硬化後のシリコーンゴム層の硬度を安定なものとでき、また、硬度の過度の上昇を抑えられる。
【００１９】
（３−２−２）弾性層２Ｂ中のフィラー及び弾性層の熱伝導率；弾性層２Ｂのゴム材料中に混ぜる高熱伝導性フィラーとしては、アルミナ、チッカアルミ、チッカホウ素、カーボン、カーボンナノファイバーが挙げられる。また、金属ケイ素、酸化亜鉛、炭化ケイ素などが挙げられる。これらを単独ないし数種類を混ぜて用いることが出来る。充分な定着性を得るためには、熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ以上２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以下の高熱伝導性のゴムを用いることが望ましい。
【００２０】
（３−３）プライマー層２Ｄ；弾性層２Ｂと離型層２Ｃとの間には、シリコーンゴムである弾性層２Ｂとフッ素樹脂である離型層２Ｃを接着させるためのプライマー層２Ｄが設けてある。プライマー層２Ｄの材料は、官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物の熱溶融物であり、官能基を含有する結晶性フッ素樹脂と官能基を含有しない結晶性フッ素樹脂の混合物からなる。官能基を含有する結晶性フッ素樹脂としては特表２００２―５１４１８１号公報、特許第２８８２５７９号公報、特開２００５―２１２３１８号公報に例示されるものである。官能基が弾性層との接着に関与する。官能基の例としては、エステル、アルコール、酸、それらの塩及びハロゲン化物、並びにシアネート、カルバメート、ニトリルなどを挙げることができる。酸としては、炭素を基とする酸、イオウを基とする酸、及びリンを基とする酸を挙げることができる。官能基を含有するフッ素樹脂は、たとえば重合によってフッ素樹脂を製造する際に、官能基単位を含有するペンダント型側基を有するフッ素化モノマーを共重合させることによって得ることができる。このような官能基の好ましい例としてリンを基とする酸を、特に好ましくはリン酸基を挙げることができる。官能基としてリン酸基を有するフッ素化モノマーの好ましい例として、トリフルオロビニルエーテル基を含有するリン酸二水素エステル化合物を挙げることができる。その具体例として、リン酸二水素２，２，３，３，５，６，６，８，９，９−デカフルオロ−５−トリフルオロメチル−４，７−ジオキサノナ−８−エン−１−イル（ＥＶＥ−Ｐ）を挙げることができる。また、リン酸二水素２，２，３，３，４，４，６，７，７−ノナフルオロ−５−オキサヘプタ−６−エン−１−イルなどを挙げることができる。
【００２１】
フッ素樹脂は、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）と少なくとも１種のフッ素置換コモノマーとを、従来公知の方法で共重合させて得ることができる共重合体類である。フッ素置換コモノマー類としては、炭素原子数が３−８のパーフルオロアルキルビニル類、及びアルキル基の炭素原子数が１−５のパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）（ＰＡＶＥ）類を挙げることができる。ＴＦＥとパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）との共重合体樹脂（ＰＦＡ樹脂）又はＴＦＥとパーフルオロアルキルビニル類との共重合体樹脂が好ましいフッ素樹脂である。官能基を含有するフッ素樹脂は、重合によってフッ素樹脂を製造する際に、前記した官能基単位を含有するフッ素化モノマーを共重合させることによって得られたものである。最も好ましい様態は、リン酸基を側鎖に含有するＴＦＥとパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）との共重合体樹脂（ＰＦＡ樹脂）である。官能基を含有するフッ素樹脂の融点は２００〜３００℃、好ましくは２２０〜２８０℃であり、そのために、アルキルビニルエーテル成分又はアルキルビニル成分の割合は共重合体樹脂に対して３〜１５ｍｏｌ％、好ましくは５〜１２ｍｏｌ％の範囲にある。
【００２２】
官能基を含有しないフッ素樹脂としては、前記したフッ素樹脂から適宜選択して使用することができる。中でもＴＦＥ／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂又はＴＦＥ／パーフルオロアルキルビニル共重合体樹脂が好ましく用いられる。そのアルキルビニルエーテル又はアルキルビニル成分の割合を共重合体樹脂に対して３〜１５ｍｏｌ％、好ましくは５〜１２ｍｏｌ％である共重合体は、望ましい融点を有するという観点から好ましい。
【００２３】
官能基を含有するフッ素樹脂と官能基を含有しないフッ素樹脂との混合物は、官能基の含有量を容易にかつ任意に調整することができる。官能基を含有するフッ素樹脂は、混合物に対して１００〜１０重量％、好ましくは８０〜３０重量％の割合で混合されている。フッ素樹脂と官能基を含有するフッ素樹脂の混合は、従来公知の方法によって行うことができる。混合物の融点は、基材にフッ素樹脂の被膜を形成させるときに、基材を熱によって損傷させない焼成温度ということを考慮して２００〜３００℃、好ましくは２２０から２８０℃であるものを用いるのが好ましい。従って、混合物に対するアルキルビニルエーテル又はアルキルビニル成分の割合を共重合体樹脂に対して３〜１５ｍｏｌ％、好ましくは５〜１２ｍｏｌ％である共重合体は、望ましい融点を有するという観点から好ましく使用される。混合物中の、官能基の量は混合物に対して０．０２〜５モル％、好ましくは０．１〜２．５モル％のものが使用される。またプライマー層の形成にあたっては、上記混合物が微小粉体として水溶媒中に分散した水性分散材が用いられる。
【００２４】
（３−４）離型層２Ｃ：離型層２Ｃ用のフッ素樹脂は、結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物からなるため溶剤に不溶である。そのため、フッ素樹脂としてはフッ素樹脂の微小粉体（１次粒子径が８３０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。なおここで言う１次粒子径の値は走査型電子顕微鏡（以降ＳＥＭと略記する）による測定値である。結晶性フッ素樹脂は高耐熱かつ高耐久性を有し、一般に融点は２００℃以上であるが、本発明の定着部材に用いる場合には、連続使用で２００℃以上に耐えられることが好ましい。通例高分子では融点以下の温度でも部分的な溶融がおきており、融点を中心にして上下に樹脂の溶融する温度域が幅をもって存在しているため、連続的な使用に耐える狙いとしては、融点が２５０℃以上であることが好ましい。
【００２５】
具体的なフッ素樹脂としてはＰＦＡ（テトラフロロエチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）やＦＥＰ（テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロピレン共重合体樹脂）や、それらの共重合体や変性させた樹脂であれば用いることが出来る。特にＰＦＡは融点が２８０℃〜３２０℃であり、非常に良好な耐熱性を有し、加工性も良いことから本発明に用いるフッ素樹脂としては最適な材質である。一般に融点が高いフッ素樹脂ほど、耐熱性と耐久性に優れるが、溶けにくいため、成膜が困難であった。しかし、本発明の製法によれば、ＰＦＡの中でも比較的融点が高く、従来成膜が困難な融点が３００℃以上のグレードのものでも、良好な成膜性を得ることが出来る。
【００２６】
（４）定着フィルム２の製造方法
（４−１）弾性層２Ｂの形成：予めプライマー処理された基材２Ａの上に弾性層２Ｂを形成する。弾性層２Ｂを形成する方法としては、リングコート法を用いることが出来る。図２の（ｂ）は基材２Ａ上に弾性層２Ｂとなるシリコーンゴム層を形成する工程の一例であり、所謂リングコート法を説明するための模式図である。無端状のベルト部材である基材２Ａを断面が真円であり、その円の長さが基材２Ａの内周長とほぼ等しくした円筒状の中子１８に被せ、基材２Ａがルーズにならないように中子１８に装着する。次に基材２Ａを装着した中子１８をチャッキングアタッチメント３５により、移動ステージ３４に固定する。付加硬化型シリコーンゴムと高熱伝導性フィラーとが配合された高熱伝導付加硬化型シリコーンゴム組成物をシリンダポンプ３２に充填する。そして、その組成物を圧送モータＭ１で圧送することで、組成物を塗布液供給ノズル３３から基材２Ａの周面に塗布する。このとき塗布と同時に基材２Ａと中子１８を固定した移動ステージ３４ごと、駆動モータＭ２により図面右方向に一定速度で移動させる。これにより、弾性層２Ｂとなる付加硬化型シリコーンゴム組成物Ｇの塗膜を基材２Ａの外周面全域に形成することが出来る。弾性層２Ｂとなる該塗膜の厚みは、塗布液供給ノズル３３と基材２Ａ表面とのクリアランス、シリコーンゴム組成物の供給速度、基材２Ａ（ステージ３４）の移動速度、などによって制御することが出来る。基材２Ａ上に形成された付加硬化型シリコーンゴム層は、電気炉や赤外線ヒータなどの従来公知である加熱手段によって一定時間加熱して、架橋反応を進行させることにより、硬化シリコーンゴム層である弾性層２Ｂとすることができる。弾性層２Ｂを形成する方法としては、上記のリングコート法に限定されない。たとえば液状のシリコーンゴム等の材料をブレードコート法などの手段によって金属層上に均一な厚みでコート、加熱硬化する方法を用いることもできる。また、液状のシリコーンゴム等の材料を成形型に注入し加熱硬化する方法、押し出し成形後に加熱硬化する方法、射出成形後に加熱硬化する方法などを用いることもできる。
【００２７】
（４−２）弾性層表面のプライマー層形成前処理：弾性層２Ｂ表面に対しては、プライマー層２Ｄの形成を行う前に表面処理をすることが望ましい。例えばＵＶ処理（紫外線照射処理）などにより親水化処理することが望ましい。このＵＶ処理は必須ではないが、これによりシリコーンゴム表面が親水化され、かつタック性が低下することで、この後のプライマー層２Ｄの超薄層化、及び離型層２Ｃの形成が容易になる。
【００２８】
（４−３）プライマー層２Ｄの形成：離型層２Ｃの表面の良好な平滑性を得るためには、弾性層２Ｂ上のプライマー層２Ｄは、弾性層２Ｂの全域を覆うようにして、その厚みは８３０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下にする必要がある。そのための弾性層２Ｂ上のプライマー層形成方法は、少なくとも３つの工程を有することが望ましい。第１工程は、弾性層全域を覆うようにプライマーのディスパージョンを塗布し、ディスパージョンの塗布層を形成する工程である。次に第２工程ではプライマーディスパージョンの塗布層を乾燥させ、乾燥プライマー層を得る工程である。次に第３工程は、乾燥プライマー層の一部を剥がすことにより、薄層化及び均一化する工程である。このように３つの工程で行うことが望ましいのは、一般にフッ素樹脂のディスパージョンを公知な方法の１度の工程で弾性層２Ｂ上に８３０ｎｍ以下に塗布することが非常に困難なためである。通例１次粒子径が１μｍ程度の微粒子になると、微粒子間に働くファンデルワールス力が無視できなくなり凝集しやすく、粒子径が小さくなるほどさらに凝集しやすい。特に乾燥させていくときに凝集が起こりやすい。そのためディスパージョンを単に公知の方法にて薄くなるように塗布しただけの場合には、１次粒子同士が集まり数μｍ以上の凝集塊ないし層を形成している状態で乾燥されてしまう。そのため、一般的な方法でプライマーを塗布し乾燥させただけでは、８３０ｎｍ以下の厚さの均一な層を形成することは実質的に不可能である。よってあらかじめ第１工程でまずディスパージョンの塗布層を形成し、次に第２工程で乾燥プライマー層を形成し、次の第３工程でその一部を剥がすことにより厚みを８３０ｎｍ以下に調整する。
【００２９】
第１工程における、プライマーであるフッ素樹脂水分散塗料の弾性層上への塗布は、スプレーやディッピングなどの公知の方法で良い。第２工程の乾燥も自然乾燥、送風による乾燥で行うことで乾燥プライマー層が出来る。またプライマーであるフッ素樹脂水分散塗料中の固形分比、塗料の塗布量や乾燥方法などを調整し、なるべく乾燥プライマー層は、マッドクラックが入るようにすることが良い。また、マッドクラックが入った乾燥プライマー層は、その後の第３工程が非常にやりやすい。また厚みは厚い程クラックが入りやすいが、あまり厚く塗ってしまうとダレが生じたり、材料の利用効率が良くないので、乾燥プライマー層の厚みとしては４〜７μｍ程度が望ましい。
【００３０】
第３工程の剥がしは、乾燥させたプライマー層に布、紙やスポンジなどの押し当て部材（かきとり部材）を当接させて、乾燥プライマー層の表面を掻き落す方法を用いることが出来る。また、高圧空気やガスなどで吹き飛ばす（乾燥プライマー層に空気ないしガスを吹き付ける）方法を用いることが出来る。また、水やその他の液体で洗浄（液体洗浄）するなどの方法を用いることが出来る。プライマー層最下層部である弾性層直上にあるプライマー粒子は、プライマー粒子同士の固着力よりも、より強固に物理的＆化学的に弾性層と接着しているため、最下層よりも上にあるプライマー粒子と比べて非常に落ち難い。
【００３１】
一般にシリコーンゴムの表面は、その化学的構造に起因する強い撥水性を有しているが、撥水性が強いとプライマー分散液がはじかれてしまい、弾性層全面への均一な塗布がやり難くい。また撥水性とともに弾性層にはタック性があり、これが強すぎると押し当て部材であるベンコットとローラとの摩擦が強くなりすぎ、押し当て部材が振動しやすくなることで、前記の剥がし工程による均一な剥がしがやりにくくなる。よって、表面の撥水性とタック性を低下させるため、弾性層２Ｂの表面をＵＶ処理することが望ましく、そのＵＶ処理の程度としては、撥水性の低下が認められるレベルまで処理をおこなうことが望ましい。目安としては、純水を用いて接触角が９０度（協和界面科学社製の接触角計（ＦＡＣＥ）にて測定）以下になるようにすると良い。こうすることで分散液塗布時のはじきや、剥がし工程での振動もおきにくく、薄層であるプライマー層を弾性層２Ｂの表面に容易にまんべんなく形成することができる。ただし、タック性がある場合であってもベンコットを押し当てる工程を繰り返し行うことで、最終的に均一な薄層のプライマー層２Ｄを得ることが出来る。一般に可視光の波長は約３６０ｎｍ〜約８３０ｎｍ程度と言われており、表面の凹凸が可視光の波長よりも小さくなると、可視光の乱反射が抑制されるため、その表面の光沢が非常によくなる。
【００３２】
プライマー層表面に凹凸が広がっていると、その影響により離型層２Ｃの表面の平滑性は大きく損なわれる。しかし、少なくともプライマー層２Ｄの厚みが８３０ｎｍ以下であればプライマー層２Ｄの凹凸の程度は可視光の波長以下となってくる。即ち、前記形成工程により得られたプライマー層の厚みは可視光の波長の下限値以下であることが好ましい。そのため、可視光の乱反射がされなくなるため光沢感は良好となる。特にプライマー層２Ｄの厚みが可視光の波長の下限値である３６０ｎｍ以下であれば可視光の波長以上の凹凸は存在しえなくなり、可視光のすべての波長域で乱反射されなくなるため、非常に良好な光沢と平滑性を有する離型層が得られる。
【００３３】
プライマー層２Ｄは、プライマーである結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物の微粒子よりなる。そのため、このフッ素樹脂混合物の微小粉体の１次粒子径は、少なくとも８３０ｎｍ以下であるものを用いる必要がある。特に良好な光沢面を得るには、３６０ｎｍ以下のものを用いることが望ましい。特にフッ素樹脂プライマーの１次粒子径が３６０ｎｍ以下であれば、布の押し当て部材を当ててもかきとられにくいこともあり、最下部（弾性層２Ｂに接する部分）のプライマー粒子はさらに残りやすい。即ち、乾燥プライマー層を形成するために弾性層２Ｂの表面に塗布するフッ素樹脂混合物のディスパージョンは、１次粒子径が３６０ｎｍ以下のフッ素樹脂の微小粉体を分散させたものであることが好ましい。押し当て部材の押し当て力などの調整によりほぼプライマー層２Ｄの最下部（弾性層２Ｂに接する部分）にある単粒子層（フッ素樹脂プライマーの一次粒子の単一粒子層）だけを残した図３の（ａ）のような状態を形成することが出来る。図３の（ａ）は単粒子層だけを残したプライマー層２Ｄの状態を示したＳＥＭ写真（走査型電子顕微鏡写真）である。またプライマー層２Ｄの厚みは、全ての領域で厚みが８５０ｎｍ以下になっていなくとも良い。局所的に１μｍ以上数μｍ以下の箇所があってもその上に離型層２Ｃで覆われたときに、粗さが目立たなければよい。また、局所的にプライマーの粒子層が無くとも良く、プライマー層表面の７割以上のエリアが８５０ｎｍ以下の平滑な面に形成されていれば良い。弾性層２Ｂ上にプライマー粒子が載ってない領域が３割以下であれば、良好な光沢とともに良好な接着性を得る事が出来る。このような可視光の波長以下である薄層のプライマー層が弾性層２Ｂ上に形成されると、光の干渉現象により弾性層表面には構造色を出現させることが出来る。構造色は一般に光の波長以下の微細構造により可視光が干渉することで発色する現象なので、この構造色の出現の有無を確認することで、弾性層上にフッ素樹脂プライマーの微粒子により可視光以下のプライマー層があることが確認できる。とくにプライマー層２Ｄがプライマーの１次粒子による単一粒子層で形成されていると、その１次粒子径を調整することで所望の色の構造色を発現させることが出来る。すなわちプライマー層２Ｄの表面での反射光と１次粒子径の厚み分下の弾性層２Ｂ表面での反射光が干渉し構造色が出現するので、この厚みである１次粒子径を調整することで所望の色の構造色を出現させることが出来る。そのため製造プロセスなどにおいても、この構造色の有無や色、むらを確認することで容易に所望のプライマー層が形成できたことを確認し、管理することができる。即ち、プライマー層形成後に、プライマー層の表面には、所望の構造色を発現させることでプライマー層の形成状態を管理する。
【００３４】
（４−４）離形層２Ｃの形成：本発明で用いる離型層用フッ素樹脂は、結晶性フッ素樹脂で溶剤に不溶である。そのため、フッ素樹脂としては、フッ素樹脂の微小粉体（１次粒子径が８３０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。なおここで言う１次粒子径の値はＳＥＭによる測定値である。また本発明では、フッ素樹脂のなかでも特に高耐熱かつ高耐久性を有するフッ素樹脂を用いることができる。一般に高耐熱性を有するフッ素樹脂は高耐久であり、融点が２５０℃以上のものであれば用いることが出来るが、特に融点が３００℃以上の結晶性フッ素樹脂を用いると良好な耐久性が得られるので望ましい。離型層用フッ素樹脂の分散液の塗布方法としては、分散液がローラ表面でレベリングされて凹凸の少ない平滑な未焼成フッ素樹脂層が形成されれば良い。特にスプレーコーティングが扱いやすいため好ましいが、ディッピング、なども用いることが出来る。離型層２Ｃとなる未焼成フッ素樹脂層はその塗布厚みが厚いほど、塗布後の乾燥や焼成時に離型層にヒビが入りやすい。逆に、塗布厚みが薄い程、塗布時にレベリングしにくく、斑になり易い。塗布厚みとしては４μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であることが望ましい。本製法の特徴の一つとしては、プライマー層２Ｄが超薄層で凹凸が少ないため、離型層２Ｃの表面を弾性層２Ｂのゴムの熱劣化を抑制しつつも、非常に平滑にできることである。特にこの効果は離型層２Ｃの厚みが薄いほど顕著にあらわれ、離型層２Ｃの厚みが１５μｍ以下の薄い場合でも、非常に良好な面を形成できる。通例離型層２Ｃの厚みが１５μｍ以下の場合には、プライマー層２Ｄの状態が現れやすく、逆にそれより大きくなるにつれ、離型層自身のレベリング作用により、下地であるプライマー層２Ｄの表面への影響が徐々に軽減され目立たなくなる。
【００３５】
離型層２Ｃとなる未焼成フッ素樹脂層の焼成手段としては、少なくともフッ素樹脂の融点以上に加熱できるものであれば良い。熱風を循環させる電気オーブンや、放射により加熱する赤外線ヒータ、筒状ないしコイル状の発熱体などにより高温の空気を局所的に作り出し、局所的に熱い空気の中を通すことで焼成させるやり方などが例示できる。しかし離型層２Ｃの下地となっている弾性層２Ｂは通例フッ素樹脂ほどの耐熱性を有していないため、焼成手段とその焼成条件は、離型層の成膜性とともに弾性体の劣化が極力生じない、両立したやり方で行う必要がある。
【００３６】
耐熱性に優れる弾性層２Ｂ用の弾性体として定着用ローラに良く用いられる付加型シリコーンゴムが上げられるが、その耐熱温度は一般に２５０℃前後である。本実施例の定着用ローラに用いられるフッ素樹脂の融点は２５０℃以上、より望ましくは３００℃以上である。さらに通常焼成は、融点よりも３０℃〜５０℃高い温度にて行うため、弾性体の劣化は程度の大小こそあれ避けられず、劣化を極力最小限にする製造方法にする必要がある。焼成は、前記離型層の結晶性フッ素樹脂の融点以上の温度となる時間が７分以下の時間であることが好ましい。
【００３７】
本発明の最大の特徴としては、上述のような高耐熱ないし高耐久性を有する溶剤に不溶なフッ素樹脂のディスパージョンをプライマーとして弾性層２Ｂ上に用いる。そして、おなじく上述のような高耐熱ないし高耐久性を有する溶剤に不溶なフッ素樹脂の離型層２Ｃを形成する場合に、弾性層への影響が少ない様に焼成しつつ、高い離型性と高い平滑性を得られることにある。本発明の構成及び製造方法によれば、プライマー層２Ｄの厚み自体がそもそも８３０ｎｍ以下と可視光の波長域以下に薄いため、表面の凹凸も８３０ｎｍより大きくなることがないため、非常に平滑かつクラックのないプライマー層２Ｄを形成できる。そのため、その上に形成される離型層２Ｃは、焼成前の状態ですでに表面を非常に平滑にできる。かつ焼成する際も、土台となっているプライマー層２Ｄが超薄層である。そのために、プライマー層２Ｄにクラックが入ったとしても、その段差は光の可視光の波長域以下（可視光の波長の下限値以下）であるため、表面光沢に対する影響なく、かつ表面の平滑性を大きく乱されず、非常に平滑な膜を形成できる。
【００３８】
（５）本発明のメリットについて
通例フッ素樹脂プライマー中には、乾燥＆焼成時のマッドクラックを防止する目的のバインダー成分を多く含まない。なぜならバインダー成分が多いと、焼成中に気化してでていく物質が多くなることで、その上の離型層にトラップされるなどして、離型層の成膜性によくない影響を与えたり、接着性を阻害したりするためである。バインダーを多く含まないフッ素樹脂プライマー分散液は、乾燥時にマッドクラックが入りやすい。特に分散液を弾性体上に均一に覆わせて、レベリングするよう（分散液が弾性体上ですぐに乾かない状態である）いわゆる一般的なウェット状態でコーティングすると、乾燥時に容易にクラックが発生する。乾燥時にマッドクラックが入った状態（図４の（ａ））で離型層２Ｃをコート（図４の（ｂ））し焼成すると、図４の（ｃ）に模式的に示したように、焼成時の基材２Ａや弾性層２Ｂの膨張の影響によりクラックが広がり、離型層表面を大きく荒らしてしまう。乾燥時のマッドクラックが起きないようにするコーティング方法としては、スプレーコートにおける一般的なドライ塗り、即ちスプレーで吹き付けるフッ素樹脂プライマーの分散液の塗粒を小さくして表面付着後に乾燥しやすくする方法がある。また、弾性体を高温にし、弾性体上に塗粒が付着した直後に塗粒を乾燥させ、小さい塗粒（図３の（ｃ））を積層させるように塗布する方法がある。しかし、通例スプレーコート法では、塗粒を小さく出来ても１μｍ未満にすることはできず、図３の（ｂ）及び（ｃ）に示す様に、塗粒の弾性層２Ｂ表面に付着乾燥後ですでに外径が５〜数十μｍ、厚みが２μｍ前後ある。図３の（ｂ）はプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（塗粒がレベリングすることなく固着し積層した状態）である。図３の（ｃ）はプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（固着塗粒の拡大）である。これを少なくとも弾性層２Ｂの表面全域を覆うように、重ね塗りして積層させてできたプライマー層は、結局厚みが４〜６μｍ（図５の（ａ））になってしまう。また、その表面状態は図３の（ｂ）に示すように固着塗粒の形に起因して表面に凸凹が非常に多く存在する粗い状態になる。上記の様にプライマーに凹凸がある場合は、その上の離型層２Ｃの表面もその凹凸を拾ってしまい、凹凸になりやすい（図５の（ｂ））。
【００３９】
上記の様に、焼成中のプライマー層のクラック進行などにより離型層の表面が乱されたり、プライマー層の凹凸により、未焼成の離型層（乾燥後の離型層）の表面が平滑でない場合ある。このような場合に、良好な表面性と光沢を有する離型層を得るためには、離型層フッ素樹脂をより高温ないし長時間焼成する。これにより、充分に良く溶融させ、樹脂の溶融によるレベリングで面を平滑化させなくてはならない。しかし、この場合には下地の弾性層の熱劣化が大いに懸念される。
【００４０】
これに対して、本発明のように、そもそもプライマー層２Ｄの表面が非常に平滑でかつ薄い（図６の（ａ））と、未焼成の離型層（乾燥後の離型層）表面自体がすでに非常に平滑で表面性が良い（図６の（ｂ））。またプライマー層２Ｄが非常に薄いためクラックも入りにくいので、焼成中に離型層自体へもクラックが入りにくく、焼成時離型層表面が大きく乱されることはない。よって焼成温度を特に高温ないし長時間にしなくとも、言い換えれば焼成中に離型層を充分にレベリングするよう充分に軟化、溶融させることをせずとも、本発明は非常に良好な平滑面を得ることが出来る。また、これにより焼成時の弾性層の熱劣化を抑制することができる。このことから、離型層２Ｃのフッ素樹脂材料として高融点なグレードであり、レベリングし難い融点が３１０℃以上のフッ素樹脂を用いても平滑な良好な表面を容易に形成できる。またさらに、融点が３１０℃以上のフッ素樹脂はフッ素樹脂の中でもとりわけ良好な耐熱性と耐久性を有していることから、良好表面性で、かつ耐熱性と耐久性が良好な離型層２Ｃを得ることが出来ることも本発明の特徴である。さらに本発明は、特にプライマー層２Ｄと離型層２Ｃをあわせた厚みが、１５μｍ以下となる場合に適している。これはプライマーの凹凸が、離型層が薄い程離型層表面の凹凸として目立つためである。本発明のプライマー層２Ｄは８３０ｎｍ以下と非常に薄く平滑であるため、そもそも目立った凹凸ができることはなく、離型層２Ｃの厚みを薄くしても問題なく良好な成膜ができる。
【００４１】
また、弾性層と離型層表面とで熱のやり取りが生じる定着部材にあっては、弾性層上の層の厚みすなわちプライマー層と離型層の厚みが大きいほど定着性が不利になる。また定着部材の構成上、プライマー層の厚みと離型層の厚みが近づくにつれて、両方の公差分が定着性に影響を与え、定着性のバラツキが生じやすくなる。これに対して、本発明の構成では、プライマ−層の厚みに対して離型層の厚みは実質的に十倍から数百倍程度異なることから、プライマーの膜厚自体が、そもそも問題になりにくい。よって、プライマーの膜厚公差にいたってはほぼ無視でき、弾性層上の層の厚みとしては実質的に離型層公差だけのバラツキに収まり、プライマー層を厚く形成する場合に比べて安定した定着性を確保できる。
【００４２】
（６）プライマー層の厚み測定方法
プライマー層形成直後のプライマー層厚みの測定は、レーザー顕微鏡やＳＥＭを用いて直接行うことができる。また離型層の焼成後であってもプライマー層２Ｄの厚みは、以下の方法を用いることで検証することが出来る。たとえば、断面サンプルをＴＯＦ−ＳＩＭＳにより分析し、プライマー層と離型層のフッ素樹脂との分子構造上の違いを検出することで調べることが出来る。分子構造上の違いとしては、プライマーは先記の通り官能基を有するのでそれを見ても良いし、フッ素樹脂のポリマー自体の違いとしても、モノマー構造の違い、側鎖の構造や個数の違いでマッピングして調べることも出来る。またその他の手法としては、例えば断面サンプルを作製し、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）やＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて、プライマー層ないし離型層に固有な成分を元素分析にて調べることで見ることも出来る。また、簡易的な非破壊の検査方法としては分析深さが既知のＡＴＲ結晶をローラ表面に押し当てていき、ＡＴＲ結晶の進入長を確認しながら、離型層とプライマー層の分子構造の違いに起因するＩＲスペクトルの変化を見ることで調べることができる。
【００４３】
（７）実施例１の具体例：次に実施例１の定着部材である定着フィルム２について具体例をあげて説明する。
【００４４】
（７−１）具体例１、具体例２、及び具体例３の製造方法：以下に説明する具体例１、具体例２、及び具体例３は、離型層の厚みを除き、それ以外の構成は同じである。
【００４５】
（７−１−１）定着フィルムの弾性層の作製：基材２Ａとして、長さ２４０ｍｍ、厚さ４０μｍ、外径３０ｍｍのＳＵＳ製金属ベルト（可撓性を有する無端状のベルト部材）を用いた。その外周面上に、長さ２３０ｍｍの領域にプライマー（東レ・ダウコーニング製；ＤＹ３９−０５１）を薄く均一に塗布した。そして、これを電気オーブンに入れ、２００℃にて３０分間乾燥させた。また、弾性層２Ｂは、材料として、あらかじめ熱伝導性フィラーが混ざった熱伝導率が約１Ｗ／ｍ・Ｋである高熱伝導シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製；ＳＥ４４００）を用いた。これを前記のリングコート法（図２の（ｂ））により、厚さ３００μｍ、長さ２３０ｍｍに基材２Ａ上のプライマー塗布領域に成膜し、赤外線ヒータによりローラを回転させながら表面温度を１４０℃×１０分にて一次加硫した。次に、２００℃にて４時間焼成することで、シリコーンゴム円筒（弾性層）をＳＵＳ製金属ベルト（基材）に接着させつつ、２次加硫を行った。
【００４６】
（７−１−２）定着フィルムのプライマー層形成：次に、ＳＵＳ製金属ベルト２Ａ上に形成した弾性層２Ｂの表面をＵＶ処理した。このＵＶ処理は必須ではないが、この処理によりシリコーンゴム表面のタック性が低下し、かつ撥水性が変化し親水性になり、この後のプライマー層の薄層化、及び離型層の形成が容易になる。ＵＶ処理を行ったのちに、フッ素樹脂プライマーとしては、先記のフッ素樹脂プライマーの内、官能基としてはリン酸基を用いた１次粒子径が１５０ｎｍであるものを用い、これを水に分散させたディスパージョンをスプレーコートした。即ち、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布してディスパージョン塗布層を形成する第一の工程である。次に、その塗布層をドライヤーの熱風にて乾燥させマッドクラックの入った厚さ約４μｍの層にした。即ち、ディスパージョン塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程である。次に、上記第二の工程により得た乾燥したプライマー層が形成されたベルトを回転させつつ、プライマー層表面に布（ベンコット）を押し当てることにより、プライマー層の大部分を掻き落し、均一な薄層にすることができる。即ち、乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程である。
【００４７】
本プライマーは、１次粒子径が約１５０ｎｍのフッ素樹脂の球形微小粉体よりなるため、押し当てたベンコットと弾性層であるシリコーンゴムとの間をすり抜けやすい。また、シリコーンゴム界面に存在するプライマーの微小粉体は物理的にも化学的にもシリコーンゴム表面に吸着されているため、特に剥がされ難くベンコットを押し当てて数回こする程度では、ほとんど剥がれない。しかし、界面の一つ上の粒子層は、シリコーンゴムの影響を強く受けていないため、界面粒子層よりも剥がされやすい。その結果、実質的に弾性層２Ｂのシリコーンゴムとの界面に存在する粒子だけが主に残った、超薄層（１５０ｎｍ；ほぼ単粒子層）のプライマー層を形成することが出来る。そして、弾性層２Ｂ上のプライマー層の表面全域には、この薄層のプライマー層により、鮮やかな青色の構造色が均一に出現していることが確認できた。
【００４８】
（７−１−３）定着フィルムの離型層コーティング：次に、以上の超薄層に形成したプライマー層の上に離型層２ＣとしてＰＦＡのディスパージョンをスプレーコートする。このＰＦＡのディスパージョンとしては、三井・デュポンフロロケミカル株式会社製のＨＰ３５０（１次粒子径が約１６０ｎｍ）を水に分散させたものを用い、これをスプレーによりコーティングする。この場合、塗出量と往復回数を調整し、表面をウェットに、すなわち乾燥時までに充分にレベリングするように塗布した。膜厚はプライマー層も含めた膜厚で、具体例１においては５μｍ、具体例２においては８μｍ、具体例３においては１５μｍ、の３水準になるようにコーティングした。
【００４９】
（７−１−４）定着フィルムの離型層の焼成：上記の離型層コーティングを終えた定着フィルムを、９０℃で１０分乾燥後、予備加熱２２０℃×３０分の後、さらに３５０℃の電気オーブンに入れて、７分間焼成した後、風冷した。これにより、本実施例１の定着フィルムの具体例１（離型層厚み５μｍ）、具体例２（離型層厚み８μｍ）、及び具体例３（離型層厚み１５μｍ）を得た。
【００５０】
（７−２）比較例：次に本発明の効果を示すに当たって、プライマー層の塗り方及びプライマー層と離型層の形態が異なる例を比較例として以下にあげる。
【００５１】
（７−２−１）比較例１、及び比較例２：比較例１及び比較例２の製造方法は、プライマー層の形成を除き実施例１定着フィルムに同じである。また、比較例１と比較例２は離型層の膜厚だけが異なる。先記ＵＶ処理までは実施例１の定着フィルムの各具体例と同じに行い、プライマーの塗布方法としては、ドライ塗りに変えて行った。すなわち、プライマーをスプレーで塗布するにあたって、塗出圧力、及びニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を絞り、スプレー塗粒を小さくした。また、半往復あたりのローラ表面への付着量をへらし、スプレー塗粒がローラ表面に付着したときに、スプレー塗粒同士がレベリングせず、粒状感を維持した状態（スプレー塗粒が弾性層の表面に着弾したときの状態）で弾性層表面に固着するようにした。これにより、プライマー層は図３の（ｂ）に示したフッ素樹脂プライマーのディスパージョンのスプレー塗粒を積み重ねた状態で、厚み約４μｍに形成できた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく、続いて離型層を実施例１の定着フィルムと同様にして、プライマー層とあわせた総膜厚を８μｍと１５μｍの２水準に振って形成した。また、離型層を塗布した後の焼成と風冷も実施例１の各具体例の定着フィルムと同様に行い、比較例１の定着フィルム（総膜厚８μｍ）と比較例２の定着フィルム（総膜厚１５μｍ）を得た。
【００５２】
（７−２−２）比較例３：比較例３の定着フィルムの製造方法は、離型層の焼成方法を除き比較例２に同じである。すなわち、９０℃で１０分間乾燥後、予備加熱２２０℃×３０分の後、３６０℃の電気オーブンに入れて、１０分間焼成を行った。
【００５３】
（７−２−３）比較例４：比較例４の定着フィルムの製造方法は、離型層の焼成方法を除き比較例２に同じである。すなわち、９０℃で１０分間乾燥後、予備加熱２２０℃×３０分の後、３７０℃の電気オーブンに入れて、７分間焼成を行った。
【００５４】
（７−２−４）比較例５：比較例５の定着フィルムの製造方法は、プライマー層の形成を除き実施例１の定着フィルムに同じである。プライマー層のＵＶ処理までは実施例１の定着フィルムと同じに行い、プライマーの塗布方法としては、ウェット塗りを行った。すなわちプライマーをスプレーで塗布するにあたって、塗出圧力、及びニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を大きくし、塗粒を大きくした。また、半往復あたりのローラ表面の付着量を増やし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングするように塗布した。これによりプライマー層の厚みは約４μｍに形成できたが、図４の（ａ）に模式的に示した様に、乾燥後のプライマー層にはマッドクラックが発生していた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく、続いて離型層をプライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍに形成した。また離型層を塗布した後、焼成も具体例１、２および３と同様に行い、比較例５の定着フィルムを得た。
【００５５】
（８）実施例１：具体例と比較例の性能比較
上記にて作製した実施例１の各具体例の定着フィルム、また各比較例の定着フィルムについて、表面性（表面の凹凸、光沢感、ゴムの火ぶくれの有無）と、定着装置に組み込んで記録紙上のカラー画像を加熱定着したときの画像グロス値を比較した。その結果を表１に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
ここで、表１において、「表面の状態」とは、各定着フィルムの表面を光学顕微鏡にて５０倍でみたときの観察結果である。また表面の「光沢感」は、各定着フィルムの表面を目視で見たときの光沢感を４段階（◎最良、〇良い、△やや不良、×不良）に分けた相対評価である。カラー定着画像の「画像グロス値」とは、ＨＰ Ｐｈｏｔｏ Ｐａｐｅｒ ２２０ｇ／ｍ２ ＬＴＲ紙にカラー２次色ブルーのベタ画像を定着させたときのグロス値をグロス計（日本電色製；ハンディ型光沢計ＰＧ−１ ７５°）で測定した値である。また「ゴムの火ぶくれ状態」とは、弾性層シリコーンゴムが焼成時の高温熱劣化により分解し、局所的にふくらみ（火ぶくれ）が出来る現象のことである。表１の結果から、実施例１の各具体例が離型層の表面性において良好な効果を発揮していることが分かる。特に比較例１のようにプライマーをドライ塗布した場合と比して良好な表面性を有し、グロス値も良好である。本実施例では、離型層の膜厚が薄くなっても、表面性が低化することがなく、グロスが低下することがない。一方、比較例では総膜厚１５μｍと薄くした８μｍで比較した場合には、表面性とグロス値の低下が認められる。また比較例３、比較例４と本実施例１の具体例２との比較からドライ塗布した場合には、焼成温度を上げる、ないし焼成時間を長くしても表面性とグロス値が本実施例のレベルに到達していない。そればかりか、ゴムの熱劣化による火ぶくれが発生してしまっていることが判る。またプライマーをウェット塗布して作った比較例５の場合には、表面にクラックが入っており、表面性とグロス値ともによくないことが分かる。
【００５８】
本発明の実施例１においては、像加熱定着装置としてフィルム加熱方式の定着装置１１４を、定着部材として定着フィルム２を示した。しかし、たとえば定着フィルム２の基材だけをそのまま円筒状の金属剛体部材に置き換えれば、定着ローラ方式の像加熱定着装置の定着ローラや加圧ローラとしても用いることができる。基材が円筒状の金属剛体部材であれば内部にヒータを内包させた定着ローラや加圧ローラとすることができる。
【００５９】
［実施例２］
（１）像加熱定着装置１１５の構成
図７の（ａ）は本実施例２における像加熱定着装置１１５の要部の横断面模式図である。この像加熱定着装置１１５はいわゆる表面加熱方式の像加熱定着装置であり、この種の像加熱定着装置の定着ローラとして本発明の定着部材を用いることが出来る。１１は本発明に従う定着部材としての定着ローラである。１２は弾性加圧ローラであり、定着ローラ１１の下側において定着ローラ１１に並行に配列されており、不図示の付勢手段により定着ローラ１１に対して所定の押圧力で圧接されている。これにより、定着ローラ１１と加圧ローラ１２との間に所定幅の定着ニップＮ２が形成されている。１３は定着ローラ１１を外部加熱するための加熱ユニットであり、定着ローラ１１の上側において定着ローラ１１に並行に配列されている。この加熱ユニット１３は、セラミックヒータ１４からの熱を、無端状のフィルム１５を介して加熱ニップＮ１にて定着ローラ１１に与える役割を担う。セラミックヒータ１４はヒータホルダー１６により支持されており、総圧３ｋｇｆ〜２５ｋｇｆ程度の加圧力を不図示のばねによりコの字板金１７を介してヒータホルダー１６に加えている。これにより加熱ユニット１３は定着ローラ１１に対して押し当てられ、所定幅の加熱ニップＮ１を形成している。また、セラミックヒータ１４のニップＮ１と反対側面上には、温度検知素子としてのサーミスタ（不図示）が当接されている。このサーミスタからの検知温度に基づきセラミックヒータ１４への通電がコントロールされ、セラミックヒータ１４は所定の温度に制御される。これにより定着ローラ１１に与えられる熱量が絶えずコントロールされる。
【００６０】
定着ローラ１１は、少なくとも画像形成実行時には制御回路部（不図示）で制御されるモータ（不図示）によって所定の速度で矢印の時計方向に回転駆動される。加圧ローラ１２はこの定着ローラ１１の回転に従動して矢印の反時計方向に回転する。また、加熱ユニット１３においては、定着ローラ１１の回転によるローラ１１とフィルム１５との加熱ニップＮ１における摩擦力でフィルム１５に回転力が作用する。これにより、フィルム１５は、その内面が加熱ニップＮ１においてヒータ１４の面に密着して摺動しながら矢印の反時計方向にホルダー１６の外回りを定着ローラ１１の回転周速度にほぼ対応した周速度で回転する。また、ヒータ１４は電源装置（不図示）から電力が供給されて昇温する。そのヒータ１４の温度がサーミスタで検知される。その検知温度情報が制御回路部にフィードバックされる。制御回路部はサーミスタから入力する検知温度が所定の目標温度（定着温度）に維持されるように電源装置からヒータに入力する電力を制御する。このヒータ１４の熱により回転する定着ローラ１１の表面が加熱ニップＮ１においてフィルム１５を介して外部加熱される。定着ローラ１１が回転駆動され、またヒータ１４が所定の定着温度に立ち上げられて温調されている状態において、定着ニップＮ２に、未定着トナー画像Ｔを有する記録材Ｐがそのトナー画像担持面側を定着ローラ１１側にして導入される。記録材Ｐは定着ニップＮ２において定着ローラ１１の外面に密着して挟持搬送されていく。これにより、記録材Ｐに対して定着ローラ１１の熱が付与され、またニップＮ２の加圧力が付与されて、未定着トナー画像Ｔが記録材Ｐの表面に熱圧定着される。ニップＮ２を通った記録材Ｐは定着ローラ１１の外周面から自己分離して定着装置外へ搬送される。
【００６１】
（２）定着ローラ１１の層構成
図７の（ｂ）は定着ローラ１１の層構成模型図である。具体的構成は後述するが、定着ローラ１１の弾性層は２つの層よりなり、それぞれ異なる機能を有する。すなわち、基材としての芯金１８の周上には、断熱の機能を有する層としての断熱弾性層１９を形成し、さらにその弾性層１９の周上には、蓄熱の機能を有する層として蓄熱弾性層２０を形成してある。断熱弾性層１９はローラ１１に弾性を付与するとともに蓄熱弾性層２０に与えられた熱を断熱し、芯金１８側に逃げないようにする機能を有する。また、蓄熱弾性層２０は、高熱伝導性シリコーンゴムよりなり、ローラ１１の最表面近傍への弾性を付与する。これとともに、高熱熱伝導性シリコーンゴム中の高熱伝導フィラーにより、加熱ユニット１３からの熱を蓄えることができ、この熱を記録材Ｐ上に吐き出す機能を有する。蓄熱弾性層２０の周上には、プライマー層２２を介して離型層２１を形成してある。離型層２１は、記録材Ｐ上のトナーＴがオフセットしないように良好な離型性を有するフッ素樹脂よりなる。離型層２１は、加熱ユニット１３の熱を蓄熱弾性層２０に伝えやすくかつ蓄熱弾性層２０に蓄えた熱を記録材Ｐと記録材Ｐ上のトナーＴに伝えやすくするため、厚みは薄いほど良く、プライマー層２２と離型層２１とをあわせて２５μｍ以下であることが望ましい。
【００６２】
すなわち、定着ローラ１１は、加熱ニップＮ１にて加熱ユニット１３から熱の供給を受け、これを表層近傍の蓄熱弾性層２０に蓄積する。この際に断熱弾性層１９は蓄熱弾性層２０に蓄熱された熱が、芯金側に逃げないようにする役割を担う。つぎに蓄熱弾性層２０に蓄熱された熱を、加圧ローラ１２と圧接する定着ニップＮ２において挟持搬送される記録材Ｐとその上のトナーＴに吐き出すことで、トナーＴを熱と圧力により記録材Ｐ上に定着させることができる。定着ローラ１１の硬度は、ニップＮ１及びＮ２において適度なニップ幅を得るため、アスカーＣ硬度計（５００ｇｆ加重）で３５°〜６０°の範囲で、また弾性層（断熱弾性層と蓄熱弾性層の和の厚さ）厚みは１ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内であることが望ましい。加圧ローラ１２は定着ローラ１１に対して総圧３ｋｇｆ〜２５ｋｇｆ程度に圧接させることが望ましい。
【００６３】
この外部表面加熱方式の像加熱定着装置１１５は、トナーと直接接するローラである定着ローラ１１のゴム層の総厚（断熱弾性層１９と蓄熱弾性層２０の和）が厚い。そのため、充分な弾性を有し、記録材上に紙繊維などによる凹凸があっても追従してトナーを充分に包み込みながら定着させることが出来る。これにより、トナーのつぶれ具合のムラに起因する濃度ムラやカラートナーの混色ムラを抑制できる。その効果は実施例１の像加熱定着装置１１４より顕著である。
【００６４】
この種の像加熱定着装置１１５においては、離型層２１の厚みが厚い程、加熱ニップＮ１における加熱ユニット１３から蓄熱弾性層２０への熱供給、さらに定着ニップＮ２における蓄熱弾性層２０から記録材Ｐへの熱放出の妨げとなる。その結果、定着性が低下することから、離型層の薄層化が望まれている。しかし、特に本実施例のように離型層２１より下層にある弾性層の層厚みが厚い場合には、実施例１（弾性層の薄い例）のときよりも、離型層焼成時の弾性層膨張の影響が大きい。そのため、表面性の低下や耐久性の低下、あるいは弾性層の熱劣化といった弊害なく離型層を形成することは、従来一層困難であった。本発明によれば、これら弊害なく、定着ローラ１１１の離型層１２の薄層化を行うことが可能となる。
【００６５】
（３）定着ローラ１１の材料構成
つぎに、定着ローラ１１の材料構成について説明する。定着ローラ１１の構成は基材、及び弾性層の一部を除き実施例１と同じ構成である。
【００６６】
（３−１）基材１８；基材としては、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、ニッケルなどの金属や合金でできた芯金が用いられる。
【００６７】
（３−２）弾性層１９・２０；断熱弾性層１９と蓄熱弾性層２０の材質は、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱性のあるゴムが用いられる。特にシリコーンゴムの中でも実施例１と同様な付加硬化型シリコーンゴムは加工性の観点から最も多く使用されている。断熱層として用いられる弾性層１９の付加型シリコーンゴム層としてはソリッドゴムをそのまま用いても良い。より積極的に断熱性を付与するために断熱性フィラーを混ぜて用いる、或いは、有機発泡ゴム、ミラブルゴム、水発泡ゴムなどの断熱性にすぐれる熱伝導率が０．２３Ｗ／ｍ・Ｋ〜０．１Ｗ／ｍ・Ｋの範囲内にあるゴムを用いても良い。厚みとしては、定着ニップＮ２を形成する弾性を付与するために、１ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚さが望ましい。従来この厚みの弾性層は、その上にコート離型層を形成する際（特にコート焼成時）に大きく膨張するため、コート離型層の形成に著しく不利であったが、本発明によれば良好な離型層を得る事ができる。またゴム硬度はＪＩＳＡ硬度で０度から４５度の範囲が好ましい。また蓄熱層として用いられる弾性層２０については、実施例１の弾性層と同じ高熱伝導フィラーを分散させたシリコーンゴムを用いる。高熱伝導性のフィラーとしては、アルミナ、チッカアルミ、チッカホウ素、カーボン、カーボンナノファイバー、金属ケイ素、酸化亜鉛、炭化ケイ素などが上げられ、これらを単独、ないし数種類を混ぜて用いることが出来る。充分な蓄熱性を得るためには、特に熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ〜２．０Ｗ／ｍ・Ｋの高熱伝導性シリコーンゴムを用いることが望ましい。また蓄熱弾性層２０の厚みは薄すぎると熱を蓄える機能が損なわれ、また逆に厚すぎると蓄えた熱を吐き出し難くなるため、０．０５ｍｍ以上〜１．０ｍｍ以下の範囲にて、より望ましくは０．０８ｍｍ以上〜０．２ｍｍ以下の範囲にて形成することが望ましい。
【００６８】
（３−３）プライマー層２２；蓄熱弾性層２０と離型層２１との間には、シリコーンゴムである弾性層２０とフッ素樹脂である離型層２１を接着させるためのプライマー層２２が設けてある。このプライマー層２２の材料としては実施例１と同じであるため詳細は割愛するが、官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物の熱溶融物である。官能基を含有する結晶性フッ素樹脂と官能基を含有しない結晶性フッ素樹脂の混合物からなる微小粒子を水溶媒中に分散させた水系分散液を用いる。なお、微小粉体の粒径も実施例１と同様であり、１次粒子径が８３０ｎｍ以下でなければならず、より望ましくは３６０ｎｍ以下が最適である。また、プライマー層の厚さも実施例１と同様であり、離型層の良好な表面性を得る為には、厚みが８３０ｎｍ以下でなければならず、特に好ましくは３６０ｎｍ以下が最適である。
【００６９】
（３−４）離型層２１：本実施例で用いる離型層用のフッ素樹脂は、実施例１と同様である。そのため詳細は割愛するが、溶剤に不溶である結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物を用いる。そのためフッ素樹脂としてはフッ素樹脂の微小粉体（１次粒子径が８３０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。
【００７０】
（４）定着ローラ１１の製造方法
（４−１）弾性層１９・２０の形成：予めプライマー処理された基材１８上に弾性層を形成する。弾性層を形成する方法は公知の方法、例えば、液状のシリコーンゴム等の材料をブレードコート法等の手段によって基材上に均一な厚みでコート、加熱硬化する方法で形成すればよい。或いは、液状のシリコーンゴム等の材料を成形型に注入し加熱硬化する方法、押出成形後に加熱硬化する方法；射出成形後に加熱硬化する方法等で形成すればよい。特に良好な断熱性を示すマイクロバルーンを混ぜた付加硬化型液状シリコーンゴムを断熱層である弾性層１９に用いる場合は、成形型を用いスキン層ができるように成形することが望ましい。マイクロバルーンによって弾性層１９の肉厚中に空泡が多数できるので、もしもスキン層がないとその上に載る弾性層２０が荒れてしまう。蓄熱層である弾性層２０は、高熱伝導性フィラーとしてアルミナを混ぜた先記の付加硬化型液状シリコーンゴム混合物を実施例１の弾性層２Ｂと同じようにしてリングコート法を用いて弾性層１９上に塗布する。そして、１次加硫と２次加硫により加熱硬化させることで成形できる。
【００７１】
（４−２）弾性層表面のプライマー層形成前処理：２次加硫を終えて成形された弾性層表面に対しては、実施例１と同様にしてプライマー層２２の形成を行う前に弾性層表面をＵＶ処理（紫外線照射処理）などにより親水化処理することが望ましい。
【００７２】
（４−３）プライマー層２２の形成：また、本実施例においても離型層表面の良好な平滑性を得るためには、プライマー層２２を実施例１と同様にして蓄熱弾性層２０の上に形成する。すなわち、プライマー層２２は弾性層２０の全域を覆うようにして、かつ厚さは８５０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下にする必要があり、そのための弾性層上のプライマー層形成方法は、少なくとも以下３つの工程を有することが望ましい。すなわち第１工程は、弾性層全域を覆うようにプライマーのディスパージョンを塗布し、ディスパージョン塗布層を形成する工程である。第２工程は、ディスパージョン塗布層を乾燥させ、乾燥プライマー層を得る工程である。次に第３工程は、乾燥プライマー層の一部剥がすことにより、プライマー層を８５０ｎｍ以下の厚さに薄層化および均一化する工程である。
【００７３】
（４−４）離形層２１の形成：本発明で用いるフッ素樹脂プライマーと離型層用フッ素樹脂は、実施例１と同じで溶剤に不溶である。そのためフッ素樹脂プライマーとしてはフッ素樹脂プライマーの微小粉体（１次粒子径が８５０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。なおここで言う１次粒子径の値はＳＥＭによる測定値である。本実施例の構成では弾性層の厚さは１ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚さが望ましく、実施例１の構成とくらべて弾性層の厚さが数倍〜数十倍大きいため熱膨張量も大きく、この場合にプライマー層を厚く形成してしまうと焼成時に大きいクラックが入りやすくなる。しかし本実施例のプライマー層２２は、その厚み自体がそもそも８５０ｎｍ以下と薄いため、表面の凹凸も８５０ｎｍより大きくなることがなく、非常に平滑かつクラックのないプライマー層２２を形成できる。そのためその上に形成される離型層２１は、焼成前の状態ですでに表面を非常に平滑にできる。かつ焼成する際も、土台となっているプライマー層が超薄層であるために、クラックが入る影響がなく、表面の平滑性を大きく乱されず、非常に平滑な膜を形成できる。
【００７４】
（５）本発明のメリットについて
このため本発明は、離型層焼成時にローラ外形の熱膨張が大きい場合でも非常に表面性の良い良好な成膜が可能となる。特に弾性層の肉厚が大きく、熱膨張が大きい定着部材、具体的には弾性層の厚みが１ｍｍよりも厚い場合でも極めて良好な離型層の成膜が可能となる。
【００７５】
（６）プライマー層の厚み測定方法
プライマー層形成直後のプライマー層厚みの測定についても、実施例１と同様にして行うことができる。
【００７６】
（７）実施例２の定着ローラ
次に実施例２の定着ローラとして図７の（ｂ）に示される定着ローラ１１の作製方法について具体例をあげて説明する。
【００７７】
（７−１）定着ローラ１１の弾性層１９（断熱層）の作製：基材１８としては、外径１０ｍｍのアルミニウム製の芯金を用いた。この芯金１８の外周にプライマー（東レ・ダウコーニング（株）製：ＤＹ３９―０５１）を薄く均一に塗布したのち、２００℃で３０分間焼成した。このようにプライマー処理を施した芯金１８を、パイプ状の金型にセットした。そして、金型に、弾性層１９用の付加型シリコーンゴムとして、樹脂製のマイクロバルーンをまぜた付加型シリコーンゴムに連泡化剤としてトリエチレングリコールを良く混ぜたものを注入し、１３０℃にて６０分間一次加硫させる。これにより厚み３．０ｍｍ、長さ２３０ｍｍ、外径１５．９ｍｍの円筒状の弾性層１９を最表層にスキン層のある状態にて成形した。
【００７８】
（７−２）定着ローラ１１の弾性層２０（蓄熱層）の作製：上記のようにして得た弾性層１９の上に、先記実施例１と同じようにして、リングコート法で高熱伝導性フィラー入りシリコーンゴムの弾性層２０を形成する。高熱伝導性フィラー入りシリコーンゴムとしては、アルミナフィラーを混ぜた付加型シリコーンゴム（東レダウコーニング（株）製；ＳＥ４４００）を用いた。これを先記リングコート法（図２の（ｂ））にて、弾性層１９上に厚さ１００μｍに塗布し、赤外線ヒータにより１３０℃×５分間焼成することで一次加硫させた。さらにその後２００℃に設定した電気炉中で４時間加熱して、高熱伝導性フィラー入りシリコーンゴムを硬化させ、弾性層２０を得た。
【００７９】
（７−３）定着ローラ１１のプライマー層形成：次に弾性層２０の表面をＵＶ（紫外線照射）処理した。そして、実施例１と同じ水系のディスパージョンであるフッ素樹脂プライマー（）をスプレーコートした。即ち、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布してディスパージョン塗布層を形成する第一の工程である。次に、その塗布層をドライヤーの熱風にて乾燥させ厚さ４μｍ〜６μｍのマッドクラックの入った乾燥プライマー層を得た。即ち、ディスパージョン塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程である。次に上記工程により得た乾燥させたプライマー層が形成されたローラを回転させつつ、プライマー層表面にベンコットを押し当てることで、プライマーの一部を剥離した。即ち、乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程である。本プライマーは、１次粒子径が約１５０ｎｍのフッ素樹脂の球形微小粉体よりなるため、押し当てたベンコットと弾性層２０の表面との間をすり抜けやすい。またシリコーンゴム界面に存在するプライマーの微小粉体は物理的にも化学的にもシリコーンゴム表面に強く吸着されているため、特に剥がされ難くベンコットを押し当ててこする程度では、ほとんど剥がれない。この乾燥プライマー層の厚みとベンコットの押し当てをかえることにより、プライマー層の大部分を均一に掻き落しつつならすことが出来、厚みを調整でき、厚みを１５０ｎｍ、４５０ｎｍと８００ｎｍに振ったものを作った。
【００８０】
（７−４）定着ロール２の離型層形成：離型層の材質としては融点が３１０℃、粒径が２００ｎｍ〜３００ｎｍであるＰＦＡのディスパージョンを用いた。このディスパージョンをスプレー塗布によりローラ表面にコーティングした。離型層の膜厚としてはプライマー層も含めて総厚８μｍと１５μｍの２水準に形成した。この際にローラ表面上でスプレー塗布したディスパージョンがレベリングするようにウェットに塗布した。また、この離型層をコーティングしたローラを９０℃に設定した電気炉中に１０分間入れて乾燥し、続いて予備加熱として２２０℃に設定した電気炉中に３０分間入れた後、さらに本焼成として３６０℃に設定した電気炉中に７分間入れて、取り出した後風冷した。
【００８１】
以上の段取りで、本実施例２の定着ローラとしてはプライマー層の厚みを１５０ｎｍ、４５０ｎｍ、８００ｎｍの３水準、離型層の膜厚としてはプライマー層も含めた総厚を８μｍ、１５μｍの２水準の計６水準に試作した。ここで、上記のプライマー層の厚みと総厚が、８００ｎｍ−１５μｍの定着ローラを具体例１、４５０ｎｍ−１５μｍの定着ローラを具体例２、１５０ｎｍ−１５μｍの定着ローラを具体例３とする。また、８００ｎｍ−８μｍの定着ローラを具体例４、４５０ｎｍ−８μｍの定着ローラを具体例５、１５０ｎｍ−８μｍの定着ローラを具体例６とする。本実施例では、弾性層である蓄熱層２０の形成をリングコート法にて行ったが、例えば押し出し機によりあらかじめ成形したシリコーンゴムを基層１９に被覆する方法やビーム塗工などの方法を用いても良い。また、フッ素樹脂プライマーの分散液の弾性層２０上への塗布としては、スプレーコートを用いたが、ディッピングなどの方法を用いても良い。また、離型層２１のフッ素樹脂ディスパージョンの塗布をスプレーコートにて行ったが、これもディッピングなどの方法を用いても良い。
【００８２】
（８）比較例
次に本発明の実施例２の効果を示すに当たって、プライマー層の塗り方及び層の形態、焼成方法を変えた定着ローラ例を比較例として以下にあげる。
【００８３】
（８−１）比較例１及び比較例２：比較例１及び比較例２の製造方法は、プライマー層の形成方法を除き本実施例２の定着ローラに同じである。まず、ＵＶ処理までは本実施例２の定着ローラと同様である。プライマー層の形成方法としては、先記のドライ塗り、すなわちプライマーをスプレーで塗布するにあたって、塗出圧力の調整とニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を絞る。これにより塗粒を小さくし、また半往復あたりのローラ表面の付着量をへらし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングしないように、塗粒の状態でローラ表面に固着するようにして塗った。これによりプライマー層は図３の（ｂ）に示したプライマー塗粒を積み重ねた状態で、厚みは約５μｍに形成できた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を本実施例２の定着ローラ１１と同様にしてプライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍに形成した。離型層の焼成も本実施例２の定着ローラ１１と同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例１及び比較例２を得た。
【００８４】
（８−２）比較例３及び比較例４：比較例３及び比較例４の製造方法は、プライマー層の厚みを除き、それぞれ比較例１及び比較例２の定着ローラに同じである。プライマー層の形成方法としては、ドライ塗りにて行い、厚みを約３μｍに形成できた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍに形成し、離型層の焼成も比較例１と比較例２の定着ローラと同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例３及び比較例４を得た。
【００８５】
（８−３）比較例５及び比較例６：比較例５及び比較例６の製造方法は、プライマー層の厚みと形成方法を除き、それぞれ比較例１及び比較例２の定着ローラに同じである。プライマーの塗布方法としては、まずウェット塗りを行った。すなわちプライマーをスプレー塗布するにあたって、塗出圧力の調整と、ニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を大きくし、塗粒を大きくした。また半往復あたりのローラ表面の付着量を増やし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングするように塗布し、厚みを約３μｍに形成できた。このプライマー層に対して実施例１と同様に剥がし工程を行い、押し当て部材の圧力を調整することで厚さを１μｍに調整した。続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍに形成し、離型層の焼成も比較例１と比較例２の定着ローラと同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例５及び比較例６を得た。
【００８６】
（８−４）比較例７及び比較例８：比較例７及び比較例８の製造方法は、プライマー層の厚みと形成方法を除き、それぞれ比較例１及び比較例２の定着ローラに同じである。プライマーの塗布方法としては、ウェット塗りを行った。すなわちプライマーをスプレー塗布するにあたって、塗出圧力の調整と、ニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を大きくし、塗粒を大きくした。また半往復あたりのローラ表面の付着量を増やし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングするように塗布した。
【００８７】
これによりプライマー層の厚みは約５μｍに形成できたが、図４の（ａ）に模式的に示した様に、乾燥後のプライマー層にはマッドクラックが発生していた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく、続いて離型層を本実施例２の定着ローラと同様にして、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍの２水準に形成した。また離型層の焼成も本実施例２の定着用ローラ１１と同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例７及び比較例８を得た。
【００８８】
（８−５）比較例９：比較例９の製造方法は、焼成方法を除き比較例１の定着ローラに同じである。プライマー層の形成方法としては、ドライ塗りにて行い、厚みを約５μｍに形成した。次にこのプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍに形成した。離型層の焼成はローラを９０℃に設定した電気炉中に１０分間入れて乾燥し、続いて予備加熱として２２０℃に設定した電気炉中に３０分入れた後、さらに本焼成として３６０℃に設定した電気炉中に８分間入れて、取り出した後風冷した。
【００８９】
（８−６）比較例１０：比較例１０の製造方法は、焼成方法を除き比較例１の定着ローラに同じである。プライマー層の形成方法としては、ドライ塗りにて行い、厚みを約５μｍに形成した。次にこのプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍに形成した。離型層の焼成はローラを９０℃に設定した電気炉中に１０分間入れて乾燥し、続いて予備加熱として２２０℃に設定した電気炉中に３０分入れた後、さらに本焼成として３８０℃に設定した電気炉中に８分間入れて、取り出した後風冷した。
【００９０】
（９）実施例構成と比較例構成の比較結果
次に上記方法にて作製した本実施例２の定着ローラ各６水準（具体例１〜６）と比較例１〜１０の、表面性（凹凸、光沢感、ゴムの熱劣化の有無）及び定着装置に組みこんでカラー画像を加熱定着したときのグロス値を比較した結果を表２に示す。
【００９１】
【表２】
【００９２】
ここで、表２において「表面の状態」とは、各定着ローラ表面を光学顕微鏡にて５０倍でみたときの観察結果である。また表面の「光沢感」は、各ローラの表面を目視で見たときの光沢感を４段階（◎非常に良い、〇良い、△やや不良、×不良）に分けた相対評価である。カラー定着画像の「画像グロス値」とは、ＨＰ Ｐｈｏｔｏ Ｐａｐｅｒ ２２０ｇ／ｍ２ ＬＴＲ紙にカラー２次色ブルーのベタ画像を定着させたときのグロス値をグロス計（日本電色製；ハンディ型光沢計ＰＧ−１ ７５°）で測定した値である。またゴムの火ぶくれとは、弾性層シリコーンゴムが焼成時の高温熱劣化により分解し、局所的にふくらみ（火ぶくれ）が出来る現象のことである。表２中の画像グロス値の結果をまとめたのが図８の（ａ）と（ｂ）である。図８の（ａ）は、プライマー層と離型層２１を足した総厚みが１５μｍの場合のプライマー層の厚さと定着グロス値の関係を示した。また図８の（ｂ）は同じく総厚みが８μｍの場合のプライマー層の厚さと定着グロス値の関係を示した。これらの結果から分かるように、総膜厚が１５μと８μｍのどちらの場合でも、プライマ−層の厚みが可視光の波長域の上限である８５０ｎｍ以下からグロス値が良化傾向を示し、特に可視光の波長域の下限３６０ｎｍ以下になると、さらに一段と良化する。逆に１μｍを超える場合には、グロス値は相対的に良くなく、かつ厚くした場合に大きな変化はなくほぼ一定である。これはプライマーの膜厚が大きいほど、図４に示した様にプライマー層にクラックが生じ、プライマー層の厚さに近い凹凸が離型層の表面に出来てしまうことに起因している。すなわちこの凹凸が可視光の波長域以下になることで凹凸による可視光の乱反射が抑制され正反射される度合いが増しグロス値が良化することを示している。そのためプライマー層の厚さが可視光の下限値を下回ったときに特に良好なグロス値になっている。また、プライマー層と離型層２１を足した総厚みが１５μｍの結果と８μｍの結果を比較した場合に、本実施例では、どちらもほぼ同じレベルの良好なグロス値になっているが、比較例では総厚みが薄い方がグロス値が低い結果になっている。このことから本発明は総厚みが薄い場合において特に効果的であることが分かる。
【００９３】
また、プライマーの塗布方法がウェット塗りの場合とドライ塗りの場合を比較すると、ウェット塗りのほうが良くないことが判る。また、比較例９及び１０のように離型層の凹凸をレベリングさせるように焼成温度を上げる、ないし温度をあげて時間を伸ばすと表面の光沢は増すものの、弾性層ゴムが熱劣化（硬度異常や火ぶくれ）を起こしてしまう。そのため、もはやグロス値を測定することができないことが分かる。このように本実施例２の構成は、従来の方法では困難であった良好な表面性とグロス値をゴムの熱劣化による異常を伴うこと実現していることが分かる。なお、上記プライマー層の厚みと定着グロス値との関係や、ゴムの熱劣化状態などの関係については、実施例１の様な弾性層つき定着フィルム２を用いた構成においても同様であることは言うまでもない。
【００９４】
以上、実施例として定着ローラを上げたが、本発明は弾性層とその上の離型層を要するローラであれば、他にも応用できる。たとえば実施例２のローラはそのまま図１の像加熱定着装置の加圧ローラ６としても応用できる。また、実施例１のローラの断熱層だけの構成、ないし断熱層と蓄熱層をなくし、代わりにソリッドゴム層にした構成で加圧ローラとして用いてもよい。また、本実施例２の像加熱定着装置の加熱ユニット１３としてはフィルム１５を介した加熱ユニットを示したが、定着ローラ表面と蓄熱層である弾性層２０に熱を与えるものであれば、特にこれに限定されない。具体的には放射ヒータや、ＩＨ（電磁誘導加熱装置）を用いてもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９５】
１１４・１１５・・像加熱定着装置、２・１１・・定着部材（定着フィルム・定着ローラ）、２Ａ・１８・・基材、２Ｂ・１９・２０・・弾性層、２Ｄ・２２・・プライマー層、２Ｃ・２１・・離型層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複写機やプリンターなどの画像形成装置に用いられる定着部材及びその製造方法、ならびに像加熱定着装置に関するものである。ここで、像加熱定着装置は、画像を担持した記録材を熱と圧力により加熱処理する装置である。そのような像加熱定着装置としては、記録材上の未定着トナー像を加熱処理して定着或いは仮定着する定着装置が挙げられる。また、記録材に定着された画像を加熱処理して画像の光沢を増大させる光沢増大化装置、インクジェットで画像形成された記録材を加熱処理して乾燥させる装置等が挙げられる。また、定着部材は、耐熱性の基材の上に少なくとも弾性層とフッ素樹脂プライマー層とフッ素樹脂コートの離型層を有する部材であり、像加熱定着装置における定着ローラ、定着用フィルム、加圧ローラ、搬送用ローラなどとして使用できるものである。また、画像形成装置としては、電子写真方式、静電記録方式、インクジェット方式等を採用した複写機、プリンター、ファクシミリ等が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
例えば電子写真方式の複写機やレーザービームプリンターなどの画像形成装置における像加熱定着装置には、未定着のトナー画像を熱及び圧力によって記録材上に定着させる方法として、定着ローラを用いる方式や定着フィルムを用いる方式が採用されている。定着ローラ方式では、加熱用回転体として熱源を有するローラ（定着ローラ）と、これと対になって配置された加圧用回転体（加圧ローラ）とが圧接されてニップを形成している。そして、そのニップ部を、未定着トナー像を担持した紙等の記録材が通過することによってトナーが溶融・加圧されて定着画像となる。一方、定着フィルム方式では、加熱用回転体として熱源を耐熱性フィルム（定着フィルム）で覆った定着ユニットと、これと対になって配置された加圧用回転体（加圧ローラ）とがニップを形成している。そして、そのニップ部を、未定着トナー像を担持した記録材が通過することによってトナーが溶融・加圧されて定着画像となる。この種の定着装置に用いられる加圧ローラには、圧接により適正なニップを得るために弾性層が必要であり、かつ２００℃〜２５０℃のトナー定着温度での使用に耐えるよう、耐熱性が必要である。さらにローラ表面にトナーが付着しないようにするため、最表面には離型層が必要である。また、この種の定着装置に用いられる定着ローラや定着フィルムにおいても、トナー画像と直に触れるため、最表面には、離型層が必要である。特に、カラー画像を定着する定着装置の定着ローラや定着フィルムには、定着後の画像の光沢（グロス）を出す狙いから、トナー画像との接触面を一様にするための弾性層を離型層の下に設ける必要がある。そして、離型層と弾性層は共に２００℃〜２５０℃程度の使用に耐えられる耐熱性が必要である。
【０００３】
従来、離型層としては、フッ素樹脂チューブや、フッ素ゴムラテックスなどフッ素ゴム分散塗料、及びＰＴＦＥや、ＰＦＡのフッ素樹脂分散塗料をコーティングしたものが用いられている。そして、トナーに対する良好な離型性を確保する狙いから、最表面の良好な平滑性が望まれている。さらに、定着ローラや定着フィルムにおいては、定着性を良くする狙いから、また加圧ローラにおいては、低コスト化の観点からフッ素樹脂の薄層化が望まれている。従来の弾性層上の離型層の製法としては、大別すると２つの方法がある。すなわち、コーティングによる方法と、フッ素樹脂でできたチューブを被覆する方法がある。コーティングによる離型層を平滑化かつ薄層化する方法としては、特許文献１に有るような溶剤に可溶の環状フッ素樹脂を含有する非結晶性フッ素樹脂のプライマーと非結晶性フッ素樹脂の離型層を用いた方法があげられる。この手法を用いることでプライマー層と離型層をあわせて２５μｍ以下に形成することができる。しかし、非結晶性フッ素樹脂は軟化しやすく、耐熱性や耐久性を充分に得ることが出来ない。また、一般的に公知なコーティング手法として特許文献２や３にあるような、結晶性フッ素樹脂のプライマーの分散塗料を用いる方法がある。しかし、この手法を用いた場合には、プライマー層の状態がフッ素樹脂離型層表面の平滑性を乱しやすく、充分な平滑性を得ることが非常に困難である。十分な離型性を得るには離型層の焼成を高温で長時間行い、フッ素樹脂のレベリングを充分に行わなければならず、離型層の下層である弾性層を劣化させてしまうという弊害がある。従来、薄く滑らかで、かつ充分な耐久性を有するフッ素樹脂の離型層を、弾性層を劣化させることなく弾性層上に形成することは、極めて困難であった。また、フッ素樹脂チューブを用いる方法も、製造時の取り回しの点から強度が必要とされる。そのため、チューブ厚みとして２０μｍ程度は必要であり、かつチューブと弾性層の間のプライマーが５μｍ程度の厚みを必要とし、合計２５μｍ程度の層が形成されてしまう。チューブ厚みをこれより薄くすることは、製造上困難である。加えて、チューブは同膜厚のフッ素樹脂のコートと比べて硬く、記録材やトナーの凹凸に追従し難い。また、通例チューブは押し出し成形で作られるが、その押し出し成形時にチューブを構成するフッ素樹脂の分子鎖がせん断力を受けて押し出し方向に配向し、配向方向と直交する厚み方向の熱伝導率が低下する。そのため、定着性に有利な構成にはならない。このように従来、薄く滑らかで、かつ充分な耐久性を有するフッ素樹脂の離型層を、弾性層を劣化させることなく弾性層上に形成することは極めて困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３３０４０５号公報
【特許文献２】特開２００３−１４０４９１号公報
【特許文献３】特開２００６−１６３３１５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、このような技術的課題に鑑みてなされたものである。その目的は、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる定着部材において、弾性層の熱劣化を抑制しつつ離型層の薄肉化と表面性を両立した定着部材を提供しようとするものである。また、その製造方法、ならびに像加熱定着装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明に係る定着部材の代表的な構成は、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂のコート層からなり、前記プライマー層の厚みが８５０ｎｍ以下であることを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するための本発明に係る定着部材の製造方法の代表的な構成は、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材の製造方法であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂からなり、前記プライマー層の形成工程は、前記弾性層の表面に対して、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布する第一の工程と、前記ディスパージョンの塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程と、前記乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程とを有し、前記離型層は、前記第三の工程により薄層化された乾燥プライマー層の表面に対して前記結晶性フッ素樹脂をコーティングして焼成することで形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる定着部材に関して、弾性層の熱劣化を抑制しつつ離型層の薄肉化と表面性を両立した定着部材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は画像形成装置の一例の構成模型図、（ｂ）は実施例１における定着装置の概略の横断面模式図
【図２】（ａ）は定着部材である定着フィルムの層構成を示した概略断面図、（ｂ）はリングコート塗布機の模式図
【図３】（ａ）は実施例１のプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真、（ｂ）は比較例１のプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（塗粒がレベリングすることなく固着し積層した状態）、（ｃ）は比較例１のプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（固着塗粒の拡大）
【図４】（ａ）は比較例４のプライマー層状態であるウェット塗りで形成したプライマー層の状態を模式的に示した図、（ｂ）はウェット塗りで形成したプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させた後の状態を模式的に示した図、（ｃ）はウェット塗りで形成したプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させ、焼成させた後の状態を模式的に示した図
【図５】（ａ）は比較例１のプライマー層状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を模式的に示した図、（ｂ）はドライ塗りで形成したプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させた後の状態を模式的に示した図
【図６】（ａ）は実施例１のプライマー層の状態を模式的に示した図、（ｂ）は実施例１のプライマー層の上に離型層を塗布し乾燥させた後の状態を模式的に示した図
【図７】（ａ）は実施例２の像加熱定着装置の概略の横断面模式図、（ｂ）は実施例２の定着部材である定着ローラの概略断面図
【図８】（ａ）は実施例２及び比較例のうち、定着ローラの離型層厚みが１５μｍのもののプライマー層厚みと画像グロス値の関係を示した図、（ｂ）は実施例２及び比較例のうち、定着ローラの離型層厚みが８μｍのもののプライマー層厚みと画像グロス値の関係を示した図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施例１］
（１）画像形成装置例
図１の（ａ）は、本発明に従う像加熱定着装置１１４を、記録材上の未定着トナー像を加熱処理して定着する定着装置として搭載した画像形成装置１００の一例の構成模型図である。この画像形成装置１００は電子写真方式を用いたカラープリンタである。画像形成装置１００は、パーソナルコンピュータ・イメージリーダー等の外部ホスト装置２００から画像形成装置側の制御回路部（制御手段）１０１に入力する電気的画像信号に基づいて記録媒体（記録メディア）としてのシート状の記録材Ｐにカラー画像形成を行う。制御回路部１０１はＣＰＵ（演算部）・ＲＯＭ（記憶手段）などを含み、ホスト装置２００や画像形成装置１００の操作部（不図示）との間で各種の電気的な情報の授受をする。また、制御回路部１０１は画像形成装置１００の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。
【００１１】
Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、イエロー・シアン・マゼンタ・ブラックの色トナー画像を形成する４つの画像形成部であり、画像形成装置内において下から上に順に配列されている。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋは、それぞれ、像担持体としての電子写真感光体ドラム５１と、このドラム５１に作用するプロセス手段としての、帯電装置５２、現像装置５３、クリーニング装置５４等を有している。イエローの画像形成部Ｙの現像装置５３には現像剤としてイエロートナーが収容されている。シアンの画像形成部Ｃの現像装置５３には現像剤としてシアントナーが収容されている。マゼンタの画像形成部Ｍの現像装置５３には現像剤としてマゼンタトナーが収容されている。ブラックの画像形成部Ｋの現像装置５３には現像剤としてブラックトナーが収容されている。ドラム５１に露光を行うことにより静電潜像を形成する光学系５５が上記４色の画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋに対応して設けられている。光学系としては、レーザー走査露光光学系を用いている。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいて、帯電装置５２により一様に帯電されたドラム５１に対して光学系５５より画像データに基づいた走査露光がなされる。これにより、ドラム面に走査露光画像パターンに対応した静電潜像が形成される。それらの静電潜像が現像装置５３によりトナー画像として現像される。即ち、イエローの画像形成部Ｙのドラム５１にはフルカラー画像のイエロー成分像に対応したイエロートナー画像が形成される。シアンの画像形成部Ｃのドラム５１にはフルカラー画像のシアン成分像に対応したシアントナー画像が形成される。マゼンタの画像形成部Ｍのドラム５１にはフルカラー画像のマゼンタ成分像に対応したマゼンタトナー画像が形成される。ブラックの画像形成部Ｋのドラム５１にはフルカラー画像のブラック成分像に対応したブラックトナー画像が形成される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム５１上に形成された上記の色トナー画像は各ドラム５１の回転と同期して、略等速で回転する中間転写体５６上へ所定の位置合わせ状態で順に重畳されて一次転写される。これにより中間転写体５６上に未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。本実施例においては、中間転写体５６として、エンドレスの中間転写ベルトを用いており、駆動ローラ５７、二次転写ローラ対向ローラ５８、テンションローラ５９の３本のローラに巻きかけて張架してあり、駆動ローラ５７によって駆動される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム５１上からベルト５６上へのトナー画像の一次転写手段としては、一次転写ローラ６０を用いている。ローラ６０に対して不図示のバイアス電源よりトナーと逆極性の一次転写バイアスを印加する。これにより、各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋのドラム５１上からベルト５６に対してトナー画像が一次転写される。各画像形成部Ｙ・Ｃ・Ｍ・Ｋにおいてドラム５１上からベルト５６への一次転写後、ドラム５１上に転写残として残留したトナーはクリーニング装置５４により除去される。上記工程をベルト５６の回転に同調して、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に対して行い、ベルト５６上に、各色の一次転写トナー画像を順次重ねて形成していく。なお、単色のみの画像形成（単色モード）時には、上記工程は、目的の色についてのみ行われる。一方、記録材カセット６１内の記録材Ｐが給送ローラ６２により所定のタイミングで一枚分離給送される。そして、その記録材Ｐがレジストローラ６３により所定のタイミングで、二次転写ローラ対向ローラ５８に巻きかけられている中間転写ベルト部分と二次転写ローラ６４との圧接部である転写ニップ部に搬送される。ベルト５６上に形成された一次転写合成トナー画像は、二次転写ローラ６４に不図示のバイアス電源より印加されるトナーと逆極性のバイアスにより、記録材Ｐ上に一括転写される。二次転写後にベルト５６上に残留した二次転写残トナーは中間転写ベルトクリーニング装置６５により除去される。記録材Ｐ上に二次転写された未定着トナー画像は、定着装置１１４により記録材Ｐ上に溶融混色定着され、フルカラープリントとして排紙パス６６を通って排紙トレイ６７に送り出される。
【００１２】
（２）定着装置１１４
図１の（ｂ）は本実施例１における定着装置１１４の要部の横断面模式図である。ここで、以下の説明において、定着装置及びこの定着装置を構成する部材に関し、長手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と直交する方向である。短手方向とは記録材の面において記録材搬送方向と平行な方向である。幅とは短手方向の寸法である。長さとは長手方向の寸法である。本実施例における定着装置１１４は、基本的には公知技術であるいわゆるテンションレスタイプのフィルム加熱方式の像加熱定着装置である。このタイプのフィルム加熱方式の像加熱定着装置は、定着部材として、可撓性を有するエンドレスベルト状若しくは円筒状の耐熱性の定着フィルム２を用いている。そして、この定着フィルム２の周長の少なくとも一部は常にテンションフリー（テンションが加わらない状態）とし、定着フィルム２は加圧回転体（加圧部材）６の回転駆動力で回転駆動するようにした装置である。本実施例においては、定着部材としての定着フィルム２に本発明に従う構成のフィルムである。即ち、この定着フィルム２は、後述するように、基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる。そして、プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、離型層は結晶性フッ素樹脂のコート層からなり、プライマー層の厚みが８５０ｎｍ以下である。このフィルム２は最表層である離型層が薄層かつ平滑化されたフィルムであり、定着装置１１４の定着性の向上と高グロス画像の出力を可能にしている。
【００１３】
１は加熱体支持部材兼フィルムガイド部材としてのステーである。ステー１は、長手方向（図面に垂直方向）に長い横断面略半円形樋型の耐熱樹脂製の剛性部材である。本実施例では、ステー１の材料として高耐熱性の液晶ポリマーを用いた。また、ステー１の長手方向中央部の近傍には、ヒータ３に接触するように配置されるサーミスタ（温度検知素子）５を収納する孔１ｂが溝部１ａと連通させて設けてある。ヒータ３は、本実施例においては、所謂セラミックスヒータであり、ステー１の下面において短手方向中央にステー１の長手方向に沿って設けられた溝部１ａ内に嵌入させて固定支持させてある。定着部材としての、可撓性を有し、耐熱性に優れた円筒状の耐熱性の定着フィルム（以下、フィルムと記す）２は、ヒータ３を支持させたステー１の外周に、周長に余裕を持たせてルーズに外嵌されている。さらにフィルム２の内周面（内面）には、ヒータ３との摺動性を向上させるためにグリスが塗られている。上記のステー１、ヒータ３、フィルム２等により加熱アセンブリ４が構成されている。６はバックアップ部材としての弾性加圧ローラ（加圧回転体）である。本実施例における加圧ローラ６は、鉄、ステンレス、アルミ等の丸軸の芯金６ａ上に、耐熱性弾性層６ｂとして、シリコ−ン発泡体を被覆し、さらにその上に離型層６ｃとしてフッ素樹脂チューブを被覆したものである。ローラ６はステー１に保持されているヒータ３とフィルム２を挟んで対向している。そして、加圧機構（不図示）によりステー１とローラ６の間には所定の圧力が掛けられている。この圧力によりローラ６の弾性層６ｂがフィルム２を挟んでヒータ３に沿って長手方向に弾性変形する。これによってローラ６はフィルム２を挟んでヒータ３と記録材Ｐが担持する未定着トナー画像Ｔの加熱定着に必要な所定幅のニップ部（定着ニップ部）Ｎを形成する。
【００１４】
ローラ６は、少なくとも画像形成実行時には、制御回路部１０１で制御されるモータ（駆動手段）Ｍによって所定の速度で矢印の反時計方向に回転駆動される。このローラ６の回転によるローラ６とフィルム２とのニップ部Ｎにおける摩擦力でフィルム２に回転力が作用する。これにより、フィルム２は、その内面がニップ部Ｎにおいてヒータ３の面に密着して摺動しながら矢印の時計方向にステー１の外回りをローラ６の回転周速度にほぼ対応した周速度で回転する。即ち、画像転写部側から搬送されてくる、未定着トナー画像Ｔを担持した記録材Ｐの搬送速度とほぼ同一の周速度で回転される。また、ヒータ３は電源装置１０２から電力が供給されて昇温する。そのヒータ３の温度がサーミスタ５で検知される。その検知温度情報が制御回路部１０１にフィードバックされる。制御回路部１０１はサーミスタ５から入力する検知温度が所定の目標温度（定着温度）に維持されるように電源装置１０２からヒータ３に入力する電力を制御する。ヒータ３が所定の定着温度に立ち上げられて温調され、またローラ６が回転駆動されている状態において、ニップ部Ｎに、未定着トナー画像Ｔを有する記録材Ｐがそのトナー画像担持面側をフィルム２側にして導入される。記録材Ｐはニップ部Ｎにおいてフィルム２の外面に密着してフィルム２と一緒にニップ部Ｎを挟持搬送されていく。これにより、記録材Ｐに対してヒータ３の熱がフィルム２を介して付与され、またニップ部Ｎの加圧力が付与されて、未定着トナー画像Ｔが記録材Ｐの表面に熱圧定着される。ニップ部Ｎを通った記録材Ｐはフィルム２の外周面から自己分離して定着装置外へ搬送される。
【００１５】
（３）定着フィルム２の構成
図２の（ａ）は、上記の定着装置１１４における定着部材である定着フィルム２の層構成を示した概略断面図である。２Ａはフィルム２の基材であり、円柱若しくは円筒状の金属剛体部材乃至耐熱性樹脂よりなる無端状のベルト部材である。フィルム２は、熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させるために、総膜厚が薄いほど良く、基材２Ａの厚みも薄いほど、定着装置１１４のクイックスタートに有利となる。しかし、薄すぎると強度が不十分となることから、基材２Ａの厚みとしては、２０〜１００μｍであることが望ましい。また、基材２Ａの外周面には、弾性層２Ｂが形成されている。弾性層２Ｂは、記録材ＰやトナーＴの凹凸に追従して包み込むようにして、ヒータ３からの熱を記録材ＰやトナーＴへ伝える役割を有する。弾性層２Ｂの材料としては高熱伝導性フィラーを混ぜた耐熱性のゴムを用いることができる。弾性層２Ｂの膜厚としても薄いほど定着装置１１４のクイックスタートに有利となる。しかし、薄すぎると記録材ＰやトナーＴを包み込む効果がうすれるため、弾性層２Ｂの層厚としては５０μｍ〜１ｍｍの範囲内であることが良く、より望ましくは８０μｍ以上３００μｍ以下に形成することが望ましい。２Ｃはフィルム２の最表層である離型層であり、記録材Ｐ上のトナーＴがオフセットしないように良好な離型性を有するフッ素樹脂よりなる。また弾性層２Ｂと離型層２Ｃの間には、弾性層２Ｂと離型層２Ｃの接着性を得るためのプライマー層２Ｄが設けてある。ヒータ３からの熱を記録材ＰとトナーＴへ伝えやすくするため、離型層２Ｃとプライマー層２Ｄをあわせて、厚みは２５μｍ以下であることが望ましい。
【００１６】
（３−１）基材２Ａ；基材２Ａとしては、ＳＵＳ、ニッケル、ニッケル合金などの金属の他に、耐熱性、強度、耐久性等のある熱硬化性樹脂であるポリイミド、ポリアミドイミドなどを使用できる。
【００１７】
（３−２）弾性層２Ｂ；弾性層２Ｂの材質は、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱性のあるゴムが用いられる。特にシリコーンゴムの中でも付加硬化型シリコーンゴムは加工性の観点から最も多く使用されている。即ち、弾性層２Ｂの材質はシリコーンゴム乃至フッ素ゴムである。
【００１８】
（３−２−１）付加硬化型シリコーンゴム；一般に、付加硬化型シリコーンゴムは、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサンと、ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサン、及び架橋触媒として白金化合物が含まれている。不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサンの例は以下のものを含む。ａ）分子両末端がＲ１２Ｒ２ＳｉＯ１／２で表され、中間単位がＲ１２ＳｉＯ及びＲ１Ｒ２ＳｉＯで表される直鎖状オルガノポリシロキサン。ｂ）中間単位にＲ１ＳｉＯ３／２乃至ＳｉＯ４／２が含まれる分岐状ポリオルガノシロキサン。ここで、Ｒ１はケイ素原子に結合した、脂肪族不飽和基を含まない１価の非置換又は置換炭化水素基を表す。具体例は、以下のものを含む。ｃ）アルキル基（例えば、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル等）。ｄ）アリール基（フェニル基等）。ｅ）置換炭化水素基（例えば、クロロメチル、３−クロロプロピル、３，３，３−トリフルオロプロピル、３−シアノプロピル、３−メトキシプロピル等）。特に、合成や取扱いが容易で、優れた耐熱性が得られることから、Ｒ１の５０％以上がメチル基であることが好ましく、すべてのＲ１がメチル基であることが特に好ましい。また、Ｒ２はケイ素原子に結合した不飽和脂肪族基を表しており、ビニル、アリル、３−ブテニル、４−ペンテニル、５−ヘキセニルが例示され、合成や取扱いが容易で、架橋反応も容易に行われることから、ビニルが好ましい。また、ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサンは白金化合物の触媒作用により、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサン成分のアルケニル基との反応によって架橋構造を形成させる架橋剤である。ケイ素原子に結合した水素原子の数は、１分子中に平均３個を越える数である。ケイ素原子に結合した有機基としては、不飽和脂肪族基を有するオルガノポリシロキサン成分のＲ１と同じ範囲である非置換又は置換の１価の炭化水素基が例示される。特に、合成及び取扱いが容易なことから、メチル基が好ましい。ケイ素に結合した活性水素を有するオルガノポリシロキサンの分子量は特に限定されない。また、当該オルガノポリシロキサンの２５℃における粘度は、好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以上１００，０００ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以上１，０００ｍｍ２／ｓ以下の範囲である。保存中に揮発して所望の架橋度や成形品の物性が得られないということがなく、また合成や取扱いが容易で、系に容易に均一に分散させることができるからである。シロキサン骨格は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでも差支えなく、これらの混合物を用いてもよい。特に合成の容易なことから、直鎖状のものが好ましい。Ｓｉ−Ｈ結合は、分子中のどのシロキサン単位に存在してもよいが、少なくともその一部が、Ｒ１２ＨＳｉＯ１／２単位のような分子末端のシロキサン単位に存在することが好ましい。付加硬化型シリコーンゴムとしては、不飽和脂肪族基の量が、ケイ素原子１モルに対して０．１モル％以上、２．０モル％以下であるものが好ましい。特には、０．２モル％以上、１．０モル％以下である。また、不飽和脂肪族基に対する活性水素の数の割合が、０．３以上０．８以下となるような割合で配合されていることが好ましい。不飽和脂肪族基に対する活性水素の数の割合は水素核磁気共鳴分析（例えば、１Ｈ−ＮＭＲ（商品名：ＡＬ４００型ＦＴ−ＮＭＲ；日本電子株式会社製）を用いた測定により定量・算出することができる。不飽和脂肪族基に対する活性水素の数の割合が上記数値範囲内とすることで、硬化後のシリコーンゴム層の硬度を安定なものとでき、また、硬度の過度の上昇を抑えられる。
【００１９】
（３−２−２）弾性層２Ｂ中のフィラー及び弾性層の熱伝導率；弾性層２Ｂのゴム材料中に混ぜる高熱伝導性フィラーとしては、アルミナ、チッカアルミ、チッカホウ素、カーボン、カーボンナノファイバーが挙げられる。また、金属ケイ素、酸化亜鉛、炭化ケイ素などが挙げられる。これらを単独ないし数種類を混ぜて用いることが出来る。充分な定着性を得るためには、熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ以上２．０Ｗ／ｍ・Ｋ以下の高熱伝導性のゴムを用いることが望ましい。
【００２０】
（３−３）プライマー層２Ｄ；弾性層２Ｂと離型層２Ｃとの間には、シリコーンゴムである弾性層２Ｂとフッ素樹脂である離型層２Ｃを接着させるためのプライマー層２Ｄが設けてある。プライマー層２Ｄの材料は、官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物の熱溶融物であり、官能基を含有する結晶性フッ素樹脂と官能基を含有しない結晶性フッ素樹脂の混合物からなる。官能基を含有する結晶性フッ素樹脂としては特表２００２―５１４１８１号公報、特許第２８８２５７９号公報、特開２００５―２１２３１８号公報に例示されるものである。官能基が弾性層との接着に関与する。官能基の例としては、エステル、アルコール、酸、それらの塩及びハロゲン化物、並びにシアネート、カルバメート、ニトリルなどを挙げることができる。酸としては、炭素を基とする酸、イオウを基とする酸、及びリンを基とする酸を挙げることができる。官能基を含有するフッ素樹脂は、たとえば重合によってフッ素樹脂を製造する際に、官能基単位を含有するペンダント型側基を有するフッ素化モノマーを共重合させることによって得ることができる。このような官能基の好ましい例としてリンを基とする酸を、特に好ましくはリン酸基を挙げることができる。官能基としてリン酸基を有するフッ素化モノマーの好ましい例として、トリフルオロビニルエーテル基を含有するリン酸二水素エステル化合物を挙げることができる。その具体例として、リン酸二水素２，２，３，３，５，６，６，８，９，９−デカフルオロ−５−トリフルオロメチル−４，７−ジオキサノナ−８−エン−１−イル（ＥＶＥ−Ｐ）を挙げることができる。また、リン酸二水素２，２，３，３，４，４，６，７，７−ノナフルオロ−５−オキサヘプタ−６−エン−１−イルなどを挙げることができる。
【００２１】
フッ素樹脂は、テトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）と少なくとも１種のフッ素置換コモノマーとを、従来公知の方法で共重合させて得ることができる共重合体類である。フッ素置換コモノマー類としては、炭素原子数が３−８のパーフルオロアルキルビニル類、及びアルキル基の炭素原子数が１−５のパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）（ＰＡＶＥ）類を挙げることができる。ＴＦＥとパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）との共重合体樹脂（ＰＦＡ樹脂）又はＴＦＥとパーフルオロアルキルビニル類との共重合体樹脂が好ましいフッ素樹脂である。官能基を含有するフッ素樹脂は、重合によってフッ素樹脂を製造する際に、前記した官能基単位を含有するフッ素化モノマーを共重合させることによって得られたものである。最も好ましい様態は、リン酸基を側鎖に含有するＴＦＥとパーフルオロ（アルキルビニルエーテル）との共重合体樹脂（ＰＦＡ樹脂）である。官能基を含有するフッ素樹脂の融点は２００〜３００℃、好ましくは２２０〜２８０℃であり、そのために、アルキルビニルエーテル成分又はアルキルビニル成分の割合は共重合体樹脂に対して３〜１５ｍｏｌ％、好ましくは５〜１２ｍｏｌ％の範囲にある。
【００２２】
官能基を含有しないフッ素樹脂としては、前記したフッ素樹脂から適宜選択して使用することができる。中でもＴＦＥ／パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂又はＴＦＥ／パーフルオロアルキルビニル共重合体樹脂が好ましく用いられる。そのアルキルビニルエーテル又はアルキルビニル成分の割合を共重合体樹脂に対して３〜１５ｍｏｌ％、好ましくは５〜１２ｍｏｌ％である共重合体は、望ましい融点を有するという観点から好ましい。
【００２３】
官能基を含有するフッ素樹脂と官能基を含有しないフッ素樹脂との混合物は、官能基の含有量を容易にかつ任意に調整することができる。官能基を含有するフッ素樹脂は、混合物に対して１００〜１０重量％、好ましくは８０〜３０重量％の割合で混合されている。フッ素樹脂と官能基を含有するフッ素樹脂の混合は、従来公知の方法によって行うことができる。混合物の融点は、基材にフッ素樹脂の被膜を形成させるときに、基材を熱によって損傷させない焼成温度ということを考慮して２００〜３００℃、好ましくは２２０から２８０℃であるものを用いるのが好ましい。従って、混合物に対するアルキルビニルエーテル又はアルキルビニル成分の割合を共重合体樹脂に対して３〜１５ｍｏｌ％、好ましくは５〜１２ｍｏｌ％である共重合体は、望ましい融点を有するという観点から好ましく使用される。混合物中の、官能基の量は混合物に対して０．０２〜５モル％、好ましくは０．１〜２．５モル％のものが使用される。またプライマー層の形成にあたっては、上記混合物が微小粉体として水溶媒中に分散した水性分散材が用いられる。
【００２４】
（３−４）離型層２Ｃ：離型層２Ｃ用のフッ素樹脂は、結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物からなるため溶剤に不溶である。そのため、フッ素樹脂としてはフッ素樹脂の微小粉体（１次粒子径が８３０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。なおここで言う１次粒子径の値は走査型電子顕微鏡（以降ＳＥＭと略記する）による測定値である。結晶性フッ素樹脂は高耐熱かつ高耐久性を有し、一般に融点は２００℃以上であるが、本発明の定着部材に用いる場合には、連続使用で２００℃以上に耐えられることが好ましい。通例高分子では融点以下の温度でも部分的な溶融がおきており、融点を中心にして上下に樹脂の溶融する温度域が幅をもって存在しているため、連続的な使用に耐える狙いとしては、融点が２５０℃以上であることが好ましい。
【００２５】
具体的なフッ素樹脂としてはＰＦＡ（テトラフロロエチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合体樹脂）やＦＥＰ（テトラフロロエチレン−ヘキサフロロプロピレン共重合体樹脂）や、それらの共重合体や変性させた樹脂であれば用いることが出来る。特にＰＦＡは融点が２８０℃〜３２０℃であり、非常に良好な耐熱性を有し、加工性も良いことから本発明に用いるフッ素樹脂としては最適な材質である。一般に融点が高いフッ素樹脂ほど、耐熱性と耐久性に優れるが、溶けにくいため、成膜が困難であった。しかし、本発明の製法によれば、ＰＦＡの中でも比較的融点が高く、従来成膜が困難な融点が３００℃以上のグレードのものでも、良好な成膜性を得ることが出来る。
【００２６】
（４）定着フィルム２の製造方法
（４−１）弾性層２Ｂの形成：予めプライマー処理された基材２Ａの上に弾性層２Ｂを形成する。弾性層２Ｂを形成する方法としては、リングコート法を用いることが出来る。図２の（ｂ）は基材２Ａ上に弾性層２Ｂとなるシリコーンゴム層を形成する工程の一例であり、所謂リングコート法を説明するための模式図である。無端状のベルト部材である基材２Ａを断面が真円であり、その円の長さが基材２Ａの内周長とほぼ等しくした円筒状の中子１８に被せ、基材２Ａがルーズにならないように中子１８に装着する。次に基材２Ａを装着した中子１８をチャッキングアタッチメント３５により、移動ステージ３４に固定する。付加硬化型シリコーンゴムと高熱伝導性フィラーとが配合された高熱伝導付加硬化型シリコーンゴム組成物をシリンダポンプ３２に充填する。そして、その組成物を圧送モータＭ１で圧送することで、組成物を塗布液供給ノズル３３から基材２Ａの周面に塗布する。このとき塗布と同時に基材２Ａと中子１８を固定した移動ステージ３４ごと、駆動モータＭ２により図面右方向に一定速度で移動させる。これにより、弾性層２Ｂとなる付加硬化型シリコーンゴム組成物Ｇの塗膜を基材２Ａの外周面全域に形成することが出来る。弾性層２Ｂとなる該塗膜の厚みは、塗布液供給ノズル３３と基材２Ａ表面とのクリアランス、シリコーンゴム組成物の供給速度、基材２Ａ（ステージ３４）の移動速度、などによって制御することが出来る。基材２Ａ上に形成された付加硬化型シリコーンゴム層は、電気炉や赤外線ヒータなどの従来公知である加熱手段によって一定時間加熱して、架橋反応を進行させることにより、硬化シリコーンゴム層である弾性層２Ｂとすることができる。弾性層２Ｂを形成する方法としては、上記のリングコート法に限定されない。たとえば液状のシリコーンゴム等の材料をブレードコート法などの手段によって金属層上に均一な厚みでコート、加熱硬化する方法を用いることもできる。また、液状のシリコーンゴム等の材料を成形型に注入し加熱硬化する方法、押し出し成形後に加熱硬化する方法、射出成形後に加熱硬化する方法などを用いることもできる。
【００２７】
（４−２）弾性層表面のプライマー層形成前処理：弾性層２Ｂ表面に対しては、プライマー層２Ｄの形成を行う前に表面処理をすることが望ましい。例えばＵＶ処理（紫外線照射処理）などにより親水化処理することが望ましい。このＵＶ処理は必須ではないが、これによりシリコーンゴム表面が親水化され、かつタック性が低下することで、この後のプライマー層２Ｄの超薄層化、及び離型層２Ｃの形成が容易になる。
【００２８】
（４−３）プライマー層２Ｄの形成：離型層２Ｃの表面の良好な平滑性を得るためには、弾性層２Ｂ上のプライマー層２Ｄは、弾性層２Ｂの全域を覆うようにして、その厚みは８３０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下にする必要がある。そのための弾性層２Ｂ上のプライマー層形成方法は、少なくとも３つの工程を有することが望ましい。第１工程は、弾性層全域を覆うようにプライマーのディスパージョンを塗布し、ディスパージョンの塗布層を形成する工程である。次に第２工程ではプライマーディスパージョンの塗布層を乾燥させ、乾燥プライマー層を得る工程である。次に第３工程は、乾燥プライマー層の一部を剥がすことにより、薄層化及び均一化する工程である。このように３つの工程で行うことが望ましいのは、一般にフッ素樹脂のディスパージョンを公知な方法の１度の工程で弾性層２Ｂ上に８３０ｎｍ以下に塗布することが非常に困難なためである。通例１次粒子径が１μｍ程度の微粒子になると、微粒子間に働くファンデルワールス力が無視できなくなり凝集しやすく、粒子径が小さくなるほどさらに凝集しやすい。特に乾燥させていくときに凝集が起こりやすい。そのためディスパージョンを単に公知の方法にて薄くなるように塗布しただけの場合には、１次粒子同士が集まり数μｍ以上の凝集塊ないし層を形成している状態で乾燥されてしまう。そのため、一般的な方法でプライマーを塗布し乾燥させただけでは、８３０ｎｍ以下の厚さの均一な層を形成することは実質的に不可能である。よってあらかじめ第１工程でまずディスパージョンの塗布層を形成し、次に第２工程で乾燥プライマー層を形成し、次の第３工程でその一部を剥がすことにより厚みを８３０ｎｍ以下に調整する。
【００２９】
第１工程における、プライマーであるフッ素樹脂水分散塗料の弾性層上への塗布は、スプレーやディッピングなどの公知の方法で良い。第２工程の乾燥も自然乾燥、送風による乾燥で行うことで乾燥プライマー層が出来る。またプライマーであるフッ素樹脂水分散塗料中の固形分比、塗料の塗布量や乾燥方法などを調整し、なるべく乾燥プライマー層は、マッドクラックが入るようにすることが良い。また、マッドクラックが入った乾燥プライマー層は、その後の第３工程が非常にやりやすい。また厚みは厚い程クラックが入りやすいが、あまり厚く塗ってしまうとダレが生じたり、材料の利用効率が良くないので、乾燥プライマー層の厚みとしては４〜７μｍ程度が望ましい。
【００３０】
第３工程の剥がしは、乾燥させたプライマー層に布、紙やスポンジなどの押し当て部材（かきとり部材）を当接させて、乾燥プライマー層の表面を掻き落す方法を用いることが出来る。また、高圧空気やガスなどで吹き飛ばす（乾燥プライマー層に空気ないしガスを吹き付ける）方法を用いることが出来る。また、水やその他の液体で洗浄（液体洗浄）するなどの方法を用いることが出来る。プライマー層最下層部である弾性層直上にあるプライマー粒子は、プライマー粒子同士の固着力よりも、より強固に物理的＆化学的に弾性層と接着しているため、最下層よりも上にあるプライマー粒子と比べて非常に落ち難い。
【００３１】
一般にシリコーンゴムの表面は、その化学的構造に起因する強い撥水性を有しているが、撥水性が強いとプライマー分散液がはじかれてしまい、弾性層全面への均一な塗布がやり難くい。また撥水性とともに弾性層にはタック性があり、これが強すぎると押し当て部材であるベンコットとローラとの摩擦が強くなりすぎ、押し当て部材が振動しやすくなることで、前記の剥がし工程による均一な剥がしがやりにくくなる。よって、表面の撥水性とタック性を低下させるため、弾性層２Ｂの表面をＵＶ処理することが望ましく、そのＵＶ処理の程度としては、撥水性の低下が認められるレベルまで処理をおこなうことが望ましい。目安としては、純水を用いて接触角が９０度（協和界面科学社製の接触角計（ＦＡＣＥ）にて測定）以下になるようにすると良い。こうすることで分散液塗布時のはじきや、剥がし工程での振動もおきにくく、薄層であるプライマー層を弾性層２Ｂの表面に容易にまんべんなく形成することができる。ただし、タック性がある場合であってもベンコットを押し当てる工程を繰り返し行うことで、最終的に均一な薄層のプライマー層２Ｄを得ることが出来る。一般に可視光の波長は約３６０ｎｍ〜約８３０ｎｍ程度と言われており、表面の凹凸が可視光の波長よりも小さくなると、可視光の乱反射が抑制されるため、その表面の光沢が非常によくなる。
【００３２】
プライマー層表面に凹凸が広がっていると、その影響により離型層２Ｃの表面の平滑性は大きく損なわれる。しかし、少なくともプライマー層２Ｄの厚みが８３０ｎｍ以下であればプライマー層２Ｄの凹凸の程度は可視光の波長以下となってくる。即ち、前記形成工程により得られたプライマー層の厚みは可視光の波長の下限値以下であることが好ましい。そのため、可視光の乱反射がされなくなるため光沢感は良好となる。特にプライマー層２Ｄの厚みが可視光の波長の下限値である３６０ｎｍ以下であれば可視光の波長以上の凹凸は存在しえなくなり、可視光のすべての波長域で乱反射されなくなるため、非常に良好な光沢と平滑性を有する離型層が得られる。
【００３３】
プライマー層２Ｄは、プライマーである結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物の微粒子よりなる。そのため、このフッ素樹脂混合物の微小粉体の１次粒子径は、少なくとも８３０ｎｍ以下であるものを用いる必要がある。特に良好な光沢面を得るには、３６０ｎｍ以下のものを用いることが望ましい。特にフッ素樹脂プライマーの１次粒子径が３６０ｎｍ以下であれば、布の押し当て部材を当ててもかきとられにくいこともあり、最下部（弾性層２Ｂに接する部分）のプライマー粒子はさらに残りやすい。即ち、乾燥プライマー層を形成するために弾性層２Ｂの表面に塗布するフッ素樹脂混合物のディスパージョンは、１次粒子径が３６０ｎｍ以下のフッ素樹脂の微小粉体を分散させたものであることが好ましい。押し当て部材の押し当て力などの調整によりほぼプライマー層２Ｄの最下部（弾性層２Ｂに接する部分）にある単粒子層（フッ素樹脂プライマーの一次粒子の単一粒子層）だけを残した図３の（ａ）のような状態を形成することが出来る。図３の（ａ）は単粒子層だけを残したプライマー層２Ｄの状態を示したＳＥＭ写真（走査型電子顕微鏡写真）である。またプライマー層２Ｄの厚みは、全ての領域で厚みが８５０ｎｍ以下になっていなくとも良い。局所的に１μｍ以上数μｍ以下の箇所があってもその上に離型層２Ｃで覆われたときに、粗さが目立たなければよい。また、局所的にプライマーの粒子層が無くとも良く、プライマー層表面の７割以上のエリアが８５０ｎｍ以下の平滑な面に形成されていれば良い。弾性層２Ｂ上にプライマー粒子が載ってない領域が３割以下であれば、良好な光沢とともに良好な接着性を得る事が出来る。このような可視光の波長以下である薄層のプライマー層が弾性層２Ｂ上に形成されると、光の干渉現象により弾性層表面には構造色を出現させることが出来る。構造色は一般に光の波長以下の微細構造により可視光が干渉することで発色する現象なので、この構造色の出現の有無を確認することで、弾性層上にフッ素樹脂プライマーの微粒子により可視光以下のプライマー層があることが確認できる。とくにプライマー層２Ｄがプライマーの１次粒子による単一粒子層で形成されていると、その１次粒子径を調整することで所望の色の構造色を発現させることが出来る。すなわちプライマー層２Ｄの表面での反射光と１次粒子径の厚み分下の弾性層２Ｂ表面での反射光が干渉し構造色が出現するので、この厚みである１次粒子径を調整することで所望の色の構造色を出現させることが出来る。そのため製造プロセスなどにおいても、この構造色の有無や色、むらを確認することで容易に所望のプライマー層が形成できたことを確認し、管理することができる。即ち、プライマー層形成後に、プライマー層の表面には、所望の構造色を発現させることでプライマー層の形成状態を管理する。
【００３４】
（４−４）離形層２Ｃの形成：本発明で用いる離型層用フッ素樹脂は、結晶性フッ素樹脂で溶剤に不溶である。そのため、フッ素樹脂としては、フッ素樹脂の微小粉体（１次粒子径が８３０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。なおここで言う１次粒子径の値はＳＥＭによる測定値である。また本発明では、フッ素樹脂のなかでも特に高耐熱かつ高耐久性を有するフッ素樹脂を用いることができる。一般に高耐熱性を有するフッ素樹脂は高耐久であり、融点が２５０℃以上のものであれば用いることが出来るが、特に融点が３００℃以上の結晶性フッ素樹脂を用いると良好な耐久性が得られるので望ましい。離型層用フッ素樹脂の分散液の塗布方法としては、分散液がローラ表面でレベリングされて凹凸の少ない平滑な未焼成フッ素樹脂層が形成されれば良い。特にスプレーコーティングが扱いやすいため好ましいが、ディッピング、なども用いることが出来る。離型層２Ｃとなる未焼成フッ素樹脂層はその塗布厚みが厚いほど、塗布後の乾燥や焼成時に離型層にヒビが入りやすい。逆に、塗布厚みが薄い程、塗布時にレベリングしにくく、斑になり易い。塗布厚みとしては４μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であることが望ましい。本製法の特徴の一つとしては、プライマー層２Ｄが超薄層で凹凸が少ないため、離型層２Ｃの表面を弾性層２Ｂのゴムの熱劣化を抑制しつつも、非常に平滑にできることである。特にこの効果は離型層２Ｃの厚みが薄いほど顕著にあらわれ、離型層２Ｃの厚みが１５μｍ以下の薄い場合でも、非常に良好な面を形成できる。通例離型層２Ｃの厚みが１５μｍ以下の場合には、プライマー層２Ｄの状態が現れやすく、逆にそれより大きくなるにつれ、離型層自身のレベリング作用により、下地であるプライマー層２Ｄの表面への影響が徐々に軽減され目立たなくなる。
【００３５】
離型層２Ｃとなる未焼成フッ素樹脂層の焼成手段としては、少なくともフッ素樹脂の融点以上に加熱できるものであれば良い。熱風を循環させる電気オーブンや、放射により加熱する赤外線ヒータ、筒状ないしコイル状の発熱体などにより高温の空気を局所的に作り出し、局所的に熱い空気の中を通すことで焼成させるやり方などが例示できる。しかし離型層２Ｃの下地となっている弾性層２Ｂは通例フッ素樹脂ほどの耐熱性を有していないため、焼成手段とその焼成条件は、離型層の成膜性とともに弾性体の劣化が極力生じない、両立したやり方で行う必要がある。
【００３６】
耐熱性に優れる弾性層２Ｂ用の弾性体として定着用ローラに良く用いられる付加型シリコーンゴムが上げられるが、その耐熱温度は一般に２５０℃前後である。本実施例の定着用ローラに用いられるフッ素樹脂の融点は２５０℃以上、より望ましくは３００℃以上である。さらに通常焼成は、融点よりも３０℃〜５０℃高い温度にて行うため、弾性体の劣化は程度の大小こそあれ避けられず、劣化を極力最小限にする製造方法にする必要がある。焼成は、前記離型層の結晶性フッ素樹脂の融点以上の温度となる時間が７分以下の時間であることが好ましい。
【００３７】
本発明の最大の特徴としては、上述のような高耐熱ないし高耐久性を有する溶剤に不溶なフッ素樹脂のディスパージョンをプライマーとして弾性層２Ｂ上に用いる。そして、おなじく上述のような高耐熱ないし高耐久性を有する溶剤に不溶なフッ素樹脂の離型層２Ｃを形成する場合に、弾性層への影響が少ない様に焼成しつつ、高い離型性と高い平滑性を得られることにある。本発明の構成及び製造方法によれば、プライマー層２Ｄの厚み自体がそもそも８３０ｎｍ以下と可視光の波長域以下に薄いため、表面の凹凸も８３０ｎｍより大きくなることがないため、非常に平滑かつクラックのないプライマー層２Ｄを形成できる。そのため、その上に形成される離型層２Ｃは、焼成前の状態ですでに表面を非常に平滑にできる。かつ焼成する際も、土台となっているプライマー層２Ｄが超薄層である。そのために、プライマー層２Ｄにクラックが入ったとしても、その段差は光の可視光の波長域以下（可視光の波長の下限値以下）であるため、表面光沢に対する影響なく、かつ表面の平滑性を大きく乱されず、非常に平滑な膜を形成できる。
【００３８】
（５）本発明のメリットについて
通例フッ素樹脂プライマー中には、乾燥＆焼成時のマッドクラックを防止する目的のバインダー成分を多く含まない。なぜならバインダー成分が多いと、焼成中に気化してでていく物質が多くなることで、その上の離型層にトラップされるなどして、離型層の成膜性によくない影響を与えたり、接着性を阻害したりするためである。バインダーを多く含まないフッ素樹脂プライマー分散液は、乾燥時にマッドクラックが入りやすい。特に分散液を弾性体上に均一に覆わせて、レベリングするよう（分散液が弾性体上ですぐに乾かない状態である）いわゆる一般的なウェット状態でコーティングすると、乾燥時に容易にクラックが発生する。乾燥時にマッドクラックが入った状態（図４の（ａ））で離型層２Ｃをコート（図４の（ｂ））し焼成すると、図４の（ｃ）に模式的に示したように、焼成時の基材２Ａや弾性層２Ｂの膨張の影響によりクラックが広がり、離型層表面を大きく荒らしてしまう。乾燥時のマッドクラックが起きないようにするコーティング方法としては、スプレーコートにおける一般的なドライ塗り、即ちスプレーで吹き付けるフッ素樹脂プライマーの分散液の塗粒を小さくして表面付着後に乾燥しやすくする方法がある。また、弾性体を高温にし、弾性体上に塗粒が付着した直後に塗粒を乾燥させ、小さい塗粒（図３の（ｃ））を積層させるように塗布する方法がある。しかし、通例スプレーコート法では、塗粒を小さく出来ても１μｍ未満にすることはできず、図３の（ｂ）及び（ｃ）に示す様に、塗粒の弾性層２Ｂ表面に付着乾燥後ですでに外径が５〜数十μｍ、厚みが２μｍ前後ある。図３の（ｂ）はプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（塗粒がレベリングすることなく固着し積層した状態）である。図３の（ｃ）はプライマー層の状態であるドライ塗りで形成したプライマー層の状態を示したＳＥＭ写真（固着塗粒の拡大）である。これを少なくとも弾性層２Ｂの表面全域を覆うように、重ね塗りして積層させてできたプライマー層は、結局厚みが４〜６μｍ（図５の（ａ））になってしまう。また、その表面状態は図３の（ｂ）に示すように固着塗粒の形に起因して表面に凸凹が非常に多く存在する粗い状態になる。上記の様にプライマーに凹凸がある場合は、その上の離型層２Ｃの表面もその凹凸を拾ってしまい、凹凸になりやすい（図５の（ｂ））。
【００３９】
上記の様に、焼成中のプライマー層のクラック進行などにより離型層の表面が乱されたり、プライマー層の凹凸により、未焼成の離型層（乾燥後の離型層）の表面が平滑でない場合ある。このような場合に、良好な表面性と光沢を有する離型層を得るためには、離型層フッ素樹脂をより高温ないし長時間焼成する。これにより、充分に良く溶融させ、樹脂の溶融によるレベリングで面を平滑化させなくてはならない。しかし、この場合には下地の弾性層の熱劣化が大いに懸念される。
【００４０】
これに対して、本発明のように、そもそもプライマー層２Ｄの表面が非常に平滑でかつ薄い（図６の（ａ））と、未焼成の離型層（乾燥後の離型層）表面自体がすでに非常に平滑で表面性が良い（図６の（ｂ））。またプライマー層２Ｄが非常に薄いためクラックも入りにくいので、焼成中に離型層自体へもクラックが入りにくく、焼成時離型層表面が大きく乱されることはない。よって焼成温度を特に高温ないし長時間にしなくとも、言い換えれば焼成中に離型層を充分にレベリングするよう充分に軟化、溶融させることをせずとも、本発明は非常に良好な平滑面を得ることが出来る。また、これにより焼成時の弾性層の熱劣化を抑制することができる。このことから、離型層２Ｃのフッ素樹脂材料として高融点なグレードであり、レベリングし難い融点が３１０℃以上のフッ素樹脂を用いても平滑な良好な表面を容易に形成できる。またさらに、融点が３１０℃以上のフッ素樹脂はフッ素樹脂の中でもとりわけ良好な耐熱性と耐久性を有していることから、良好表面性で、かつ耐熱性と耐久性が良好な離型層２Ｃを得ることが出来ることも本発明の特徴である。さらに本発明は、特にプライマー層２Ｄと離型層２Ｃをあわせた厚みが、１５μｍ以下となる場合に適している。これはプライマーの凹凸が、離型層が薄い程離型層表面の凹凸として目立つためである。本発明のプライマー層２Ｄは８３０ｎｍ以下と非常に薄く平滑であるため、そもそも目立った凹凸ができることはなく、離型層２Ｃの厚みを薄くしても問題なく良好な成膜ができる。
【００４１】
また、弾性層と離型層表面とで熱のやり取りが生じる定着部材にあっては、弾性層上の層の厚みすなわちプライマー層と離型層の厚みが大きいほど定着性が不利になる。また定着部材の構成上、プライマー層の厚みと離型層の厚みが近づくにつれて、両方の公差分が定着性に影響を与え、定着性のバラツキが生じやすくなる。これに対して、本発明の構成では、プライマ−層の厚みに対して離型層の厚みは実質的に十倍から数百倍程度異なることから、プライマーの膜厚自体が、そもそも問題になりにくい。よって、プライマーの膜厚公差にいたってはほぼ無視でき、弾性層上の層の厚みとしては実質的に離型層公差だけのバラツキに収まり、プライマー層を厚く形成する場合に比べて安定した定着性を確保できる。
【００４２】
（６）プライマー層の厚み測定方法
プライマー層形成直後のプライマー層厚みの測定は、レーザー顕微鏡やＳＥＭを用いて直接行うことができる。また離型層の焼成後であってもプライマー層２Ｄの厚みは、以下の方法を用いることで検証することが出来る。たとえば、断面サンプルをＴＯＦ−ＳＩＭＳにより分析し、プライマー層と離型層のフッ素樹脂との分子構造上の違いを検出することで調べることが出来る。分子構造上の違いとしては、プライマーは先記の通り官能基を有するのでそれを見ても良いし、フッ素樹脂のポリマー自体の違いとしても、モノマー構造の違い、側鎖の構造や個数の違いでマッピングして調べることも出来る。またその他の手法としては、例えば断面サンプルを作製し、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）やＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）を用いて、プライマー層ないし離型層に固有な成分を元素分析にて調べることで見ることも出来る。また、簡易的な非破壊の検査方法としては分析深さが既知のＡＴＲ結晶をローラ表面に押し当てていき、ＡＴＲ結晶の進入長を確認しながら、離型層とプライマー層の分子構造の違いに起因するＩＲスペクトルの変化を見ることで調べることができる。
【００４３】
（７）実施例１の具体例：次に実施例１の定着部材である定着フィルム２について具体例をあげて説明する。
【００４４】
（７−１）具体例１、具体例２、及び具体例３の製造方法：以下に説明する具体例１、具体例２、及び具体例３は、離型層の厚みを除き、それ以外の構成は同じである。
【００４５】
（７−１−１）定着フィルムの弾性層の作製：基材２Ａとして、長さ２４０ｍｍ、厚さ４０μｍ、外径３０ｍｍのＳＵＳ製金属ベルト（可撓性を有する無端状のベルト部材）を用いた。その外周面上に、長さ２３０ｍｍの領域にプライマー（東レ・ダウコーニング製；ＤＹ３９−０５１）を薄く均一に塗布した。そして、これを電気オーブンに入れ、２００℃にて３０分間乾燥させた。また、弾性層２Ｂは、材料として、あらかじめ熱伝導性フィラーが混ざった熱伝導率が約１Ｗ／ｍ・Ｋである高熱伝導シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製；ＳＥ４４００）を用いた。これを前記のリングコート法（図２の（ｂ））により、厚さ３００μｍ、長さ２３０ｍｍに基材２Ａ上のプライマー塗布領域に成膜し、赤外線ヒータによりローラを回転させながら表面温度を１４０℃×１０分にて一次加硫した。次に、２００℃にて４時間焼成することで、シリコーンゴム円筒（弾性層）をＳＵＳ製金属ベルト（基材）に接着させつつ、２次加硫を行った。
【００４６】
（７−１−２）定着フィルムのプライマー層形成：次に、ＳＵＳ製金属ベルト２Ａ上に形成した弾性層２Ｂの表面をＵＶ処理した。このＵＶ処理は必須ではないが、この処理によりシリコーンゴム表面のタック性が低下し、かつ撥水性が変化し親水性になり、この後のプライマー層の薄層化、及び離型層の形成が容易になる。ＵＶ処理を行ったのちに、フッ素樹脂プライマーとしては、先記のフッ素樹脂プライマーの内、官能基としてはリン酸基を用いた１次粒子径が１５０ｎｍであるものを用い、これを水に分散させたディスパージョンをスプレーコートした。即ち、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布してディスパージョン塗布層を形成する第一の工程である。次に、その塗布層をドライヤーの熱風にて乾燥させマッドクラックの入った厚さ約４μｍの層にした。即ち、ディスパージョン塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程である。次に、上記第二の工程により得た乾燥したプライマー層が形成されたベルトを回転させつつ、プライマー層表面に布（ベンコット）を押し当てることにより、プライマー層の大部分を掻き落し、均一な薄層にすることができる。即ち、乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程である。
【００４７】
本プライマーは、１次粒子径が約１５０ｎｍのフッ素樹脂の球形微小粉体よりなるため、押し当てたベンコットと弾性層であるシリコーンゴムとの間をすり抜けやすい。また、シリコーンゴム界面に存在するプライマーの微小粉体は物理的にも化学的にもシリコーンゴム表面に吸着されているため、特に剥がされ難くベンコットを押し当てて数回こする程度では、ほとんど剥がれない。しかし、界面の一つ上の粒子層は、シリコーンゴムの影響を強く受けていないため、界面粒子層よりも剥がされやすい。その結果、実質的に弾性層２Ｂのシリコーンゴムとの界面に存在する粒子だけが主に残った、超薄層（１５０ｎｍ；ほぼ単粒子層）のプライマー層を形成することが出来る。そして、弾性層２Ｂ上のプライマー層の表面全域には、この薄層のプライマー層により、鮮やかな青色の構造色が均一に出現していることが確認できた。
【００４８】
（７−１−３）定着フィルムの離型層コーティング：次に、以上の超薄層に形成したプライマー層の上に離型層２ＣとしてＰＦＡのディスパージョンをスプレーコートする。このＰＦＡのディスパージョンとしては、三井・デュポンフロロケミカル株式会社製のＨＰ３５０（１次粒子径が約１６０ｎｍ）を水に分散させたものを用い、これをスプレーによりコーティングする。この場合、塗出量と往復回数を調整し、表面をウェットに、すなわち乾燥時までに充分にレベリングするように塗布した。膜厚はプライマー層も含めた膜厚で、具体例１においては５μｍ、具体例２においては８μｍ、具体例３においては１５μｍ、の３水準になるようにコーティングした。
【００４９】
（７−１−４）定着フィルムの離型層の焼成：上記の離型層コーティングを終えた定着フィルムを、９０℃で１０分乾燥後、予備加熱２２０℃×３０分の後、さらに３５０℃の電気オーブンに入れて、７分間焼成した後、風冷した。これにより、本実施例１の定着フィルムの具体例１（離型層厚み５μｍ）、具体例２（離型層厚み８μｍ）、及び具体例３（離型層厚み１５μｍ）を得た。
【００５０】
（７−２）比較例：次に本発明の効果を示すに当たって、プライマー層の塗り方及びプライマー層と離型層の形態が異なる例を比較例として以下にあげる。
【００５１】
（７−２−１）比較例１、及び比較例２：比較例１及び比較例２の製造方法は、プライマー層の形成を除き実施例１定着フィルムに同じである。また、比較例１と比較例２は離型層の膜厚だけが異なる。先記ＵＶ処理までは実施例１の定着フィルムの各具体例と同じに行い、プライマーの塗布方法としては、ドライ塗りに変えて行った。すなわち、プライマーをスプレーで塗布するにあたって、塗出圧力、及びニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を絞り、スプレー塗粒を小さくした。また、半往復あたりのローラ表面への付着量をへらし、スプレー塗粒がローラ表面に付着したときに、スプレー塗粒同士がレベリングせず、粒状感を維持した状態（スプレー塗粒が弾性層の表面に着弾したときの状態）で弾性層表面に固着するようにした。これにより、プライマー層は図３の（ｂ）に示したフッ素樹脂プライマーのディスパージョンのスプレー塗粒を積み重ねた状態で、厚み約４μｍに形成できた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく、続いて離型層を実施例１の定着フィルムと同様にして、プライマー層とあわせた総膜厚を８μｍと１５μｍの２水準に振って形成した。また、離型層を塗布した後の焼成と風冷も実施例１の各具体例の定着フィルムと同様に行い、比較例１の定着フィルム（総膜厚８μｍ）と比較例２の定着フィルム（総膜厚１５μｍ）を得た。
【００５２】
（７−２−２）比較例３：比較例３の定着フィルムの製造方法は、離型層の焼成方法を除き比較例２に同じである。すなわち、９０℃で１０分間乾燥後、予備加熱２２０℃×３０分の後、３６０℃の電気オーブンに入れて、１０分間焼成を行った。
【００５３】
（７−２−３）比較例４：比較例４の定着フィルムの製造方法は、離型層の焼成方法を除き比較例２に同じである。すなわち、９０℃で１０分間乾燥後、予備加熱２２０℃×３０分の後、３７０℃の電気オーブンに入れて、７分間焼成を行った。
【００５４】
（７−２−４）比較例５：比較例５の定着フィルムの製造方法は、プライマー層の形成を除き実施例１の定着フィルムに同じである。プライマー層のＵＶ処理までは実施例１の定着フィルムと同じに行い、プライマーの塗布方法としては、ウェット塗りを行った。すなわちプライマーをスプレーで塗布するにあたって、塗出圧力、及びニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を大きくし、塗粒を大きくした。また、半往復あたりのローラ表面の付着量を増やし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングするように塗布した。これによりプライマー層の厚みは約４μｍに形成できたが、図４の（ａ）に模式的に示した様に、乾燥後のプライマー層にはマッドクラックが発生していた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく、続いて離型層をプライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍに形成した。また離型層を塗布した後、焼成も具体例１、２および３と同様に行い、比較例５の定着フィルムを得た。
【００５５】
（８）実施例１：具体例と比較例の性能比較
上記にて作製した実施例１の各具体例の定着フィルム、また各比較例の定着フィルムについて、表面性（表面の凹凸、光沢感、ゴムの火ぶくれの有無）と、定着装置に組み込んで記録紙上のカラー画像を加熱定着したときの画像グロス値を比較した。その結果を表１に示す。
【００５６】
【表１】
【００５７】
ここで、表１において、「表面の状態」とは、各定着フィルムの表面を光学顕微鏡にて５０倍でみたときの観察結果である。また表面の「光沢感」は、各定着フィルムの表面を目視で見たときの光沢感を４段階（◎最良、〇良い、△やや不良、×不良）に分けた相対評価である。カラー定着画像の「画像グロス値」とは、ＨＰ Ｐｈｏｔｏ Ｐａｐｅｒ ２２０ｇ／ｍ２ ＬＴＲ紙にカラー２次色ブルーのベタ画像を定着させたときのグロス値をグロス計（日本電色製；ハンディ型光沢計ＰＧ−１ ７５°）で測定した値である。また「ゴムの火ぶくれ状態」とは、弾性層シリコーンゴムが焼成時の高温熱劣化により分解し、局所的にふくらみ（火ぶくれ）が出来る現象のことである。表１の結果から、実施例１の各具体例が離型層の表面性において良好な効果を発揮していることが分かる。特に比較例１のようにプライマーをドライ塗布した場合と比して良好な表面性を有し、グロス値も良好である。本実施例では、離型層の膜厚が薄くなっても、表面性が低化することがなく、グロスが低下することがない。一方、比較例では総膜厚１５μｍと薄くした８μｍで比較した場合には、表面性とグロス値の低下が認められる。また比較例３、比較例４と本実施例１の具体例２との比較からドライ塗布した場合には、焼成温度を上げる、ないし焼成時間を長くしても表面性とグロス値が本実施例のレベルに到達していない。そればかりか、ゴムの熱劣化による火ぶくれが発生してしまっていることが判る。またプライマーをウェット塗布して作った比較例５の場合には、表面にクラックが入っており、表面性とグロス値ともによくないことが分かる。
【００５８】
本発明の実施例１においては、像加熱定着装置としてフィルム加熱方式の定着装置１１４を、定着部材として定着フィルム２を示した。しかし、たとえば定着フィルム２の基材だけをそのまま円筒状の金属剛体部材に置き換えれば、定着ローラ方式の像加熱定着装置の定着ローラや加圧ローラとしても用いることができる。基材が円筒状の金属剛体部材であれば内部にヒータを内包させた定着ローラや加圧ローラとすることができる。
【００５９】
［実施例２］
（１）像加熱定着装置１１５の構成
図７の（ａ）は本実施例２における像加熱定着装置１１５の要部の横断面模式図である。この像加熱定着装置１１５はいわゆる表面加熱方式の像加熱定着装置であり、この種の像加熱定着装置の定着ローラとして本発明の定着部材を用いることが出来る。１１は本発明に従う定着部材としての定着ローラである。１２は弾性加圧ローラであり、定着ローラ１１の下側において定着ローラ１１に並行に配列されており、不図示の付勢手段により定着ローラ１１に対して所定の押圧力で圧接されている。これにより、定着ローラ１１と加圧ローラ１２との間に所定幅の定着ニップＮ２が形成されている。１３は定着ローラ１１を外部加熱するための加熱ユニットであり、定着ローラ１１の上側において定着ローラ１１に並行に配列されている。この加熱ユニット１３は、セラミックヒータ１４からの熱を、無端状のフィルム１５を介して加熱ニップＮ１にて定着ローラ１１に与える役割を担う。セラミックヒータ１４はヒータホルダー１６により支持されており、総圧３ｋｇｆ〜２５ｋｇｆ程度の加圧力を不図示のばねによりコの字板金１７を介してヒータホルダー１６に加えている。これにより加熱ユニット１３は定着ローラ１１に対して押し当てられ、所定幅の加熱ニップＮ１を形成している。また、セラミックヒータ１４のニップＮ１と反対側面上には、温度検知素子としてのサーミスタ（不図示）が当接されている。このサーミスタからの検知温度に基づきセラミックヒータ１４への通電がコントロールされ、セラミックヒータ１４は所定の温度に制御される。これにより定着ローラ１１に与えられる熱量が絶えずコントロールされる。
【００６０】
定着ローラ１１は、少なくとも画像形成実行時には制御回路部（不図示）で制御されるモータ（不図示）によって所定の速度で矢印の時計方向に回転駆動される。加圧ローラ１２はこの定着ローラ１１の回転に従動して矢印の反時計方向に回転する。また、加熱ユニット１３においては、定着ローラ１１の回転によるローラ１１とフィルム１５との加熱ニップＮ１における摩擦力でフィルム１５に回転力が作用する。これにより、フィルム１５は、その内面が加熱ニップＮ１においてヒータ１４の面に密着して摺動しながら矢印の反時計方向にホルダー１６の外回りを定着ローラ１１の回転周速度にほぼ対応した周速度で回転する。また、ヒータ１４は電源装置（不図示）から電力が供給されて昇温する。そのヒータ１４の温度がサーミスタで検知される。その検知温度情報が制御回路部にフィードバックされる。制御回路部はサーミスタから入力する検知温度が所定の目標温度（定着温度）に維持されるように電源装置からヒータに入力する電力を制御する。このヒータ１４の熱により回転する定着ローラ１１の表面が加熱ニップＮ１においてフィルム１５を介して外部加熱される。定着ローラ１１が回転駆動され、またヒータ１４が所定の定着温度に立ち上げられて温調されている状態において、定着ニップＮ２に、未定着トナー画像Ｔを有する記録材Ｐがそのトナー画像担持面側を定着ローラ１１側にして導入される。記録材Ｐは定着ニップＮ２において定着ローラ１１の外面に密着して挟持搬送されていく。これにより、記録材Ｐに対して定着ローラ１１の熱が付与され、またニップＮ２の加圧力が付与されて、未定着トナー画像Ｔが記録材Ｐの表面に熱圧定着される。ニップＮ２を通った記録材Ｐは定着ローラ１１の外周面から自己分離して定着装置外へ搬送される。
【００６１】
（２）定着ローラ１１の層構成
図７の（ｂ）は定着ローラ１１の層構成模型図である。具体的構成は後述するが、定着ローラ１１の弾性層は２つの層よりなり、それぞれ異なる機能を有する。すなわち、基材としての芯金１８の周上には、断熱の機能を有する層としての断熱弾性層１９を形成し、さらにその弾性層１９の周上には、蓄熱の機能を有する層として蓄熱弾性層２０を形成してある。断熱弾性層１９はローラ１１に弾性を付与するとともに蓄熱弾性層２０に与えられた熱を断熱し、芯金１８側に逃げないようにする機能を有する。また、蓄熱弾性層２０は、高熱伝導性シリコーンゴムよりなり、ローラ１１の最表面近傍への弾性を付与する。これとともに、高熱熱伝導性シリコーンゴム中の高熱伝導フィラーにより、加熱ユニット１３からの熱を蓄えることができ、この熱を記録材Ｐ上に吐き出す機能を有する。蓄熱弾性層２０の周上には、プライマー層２２を介して離型層２１を形成してある。離型層２１は、記録材Ｐ上のトナーＴがオフセットしないように良好な離型性を有するフッ素樹脂よりなる。離型層２１は、加熱ユニット１３の熱を蓄熱弾性層２０に伝えやすくかつ蓄熱弾性層２０に蓄えた熱を記録材Ｐと記録材Ｐ上のトナーＴに伝えやすくするため、厚みは薄いほど良く、プライマー層２２と離型層２１とをあわせて２５μｍ以下であることが望ましい。
【００６２】
すなわち、定着ローラ１１は、加熱ニップＮ１にて加熱ユニット１３から熱の供給を受け、これを表層近傍の蓄熱弾性層２０に蓄積する。この際に断熱弾性層１９は蓄熱弾性層２０に蓄熱された熱が、芯金側に逃げないようにする役割を担う。つぎに蓄熱弾性層２０に蓄熱された熱を、加圧ローラ１２と圧接する定着ニップＮ２において挟持搬送される記録材Ｐとその上のトナーＴに吐き出すことで、トナーＴを熱と圧力により記録材Ｐ上に定着させることができる。定着ローラ１１の硬度は、ニップＮ１及びＮ２において適度なニップ幅を得るため、アスカーＣ硬度計（５００ｇｆ加重）で３５°〜６０°の範囲で、また弾性層（断熱弾性層と蓄熱弾性層の和の厚さ）厚みは１ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内であることが望ましい。加圧ローラ１２は定着ローラ１１に対して総圧３ｋｇｆ〜２５ｋｇｆ程度に圧接させることが望ましい。
【００６３】
この外部表面加熱方式の像加熱定着装置１１５は、トナーと直接接するローラである定着ローラ１１のゴム層の総厚（断熱弾性層１９と蓄熱弾性層２０の和）が厚い。そのため、充分な弾性を有し、記録材上に紙繊維などによる凹凸があっても追従してトナーを充分に包み込みながら定着させることが出来る。これにより、トナーのつぶれ具合のムラに起因する濃度ムラやカラートナーの混色ムラを抑制できる。その効果は実施例１の像加熱定着装置１１４より顕著である。
【００６４】
この種の像加熱定着装置１１５においては、離型層２１の厚みが厚い程、加熱ニップＮ１における加熱ユニット１３から蓄熱弾性層２０への熱供給、さらに定着ニップＮ２における蓄熱弾性層２０から記録材Ｐへの熱放出の妨げとなる。その結果、定着性が低下することから、離型層の薄層化が望まれている。しかし、特に本実施例のように離型層２１より下層にある弾性層の層厚みが厚い場合には、実施例１（弾性層の薄い例）のときよりも、離型層焼成時の弾性層膨張の影響が大きい。そのため、表面性の低下や耐久性の低下、あるいは弾性層の熱劣化といった弊害なく離型層を形成することは、従来一層困難であった。本発明によれば、これら弊害なく、定着ローラ１１１の離型層１２の薄層化を行うことが可能となる。
【００６５】
（３）定着ローラ１１の材料構成
つぎに、定着ローラ１１の材料構成について説明する。定着ローラ１１の構成は基材、及び弾性層の一部を除き実施例１と同じ構成である。
【００６６】
（３−１）基材１８；基材としては、例えばアルミニウム、鉄、ステンレス、ニッケルなどの金属や合金でできた芯金が用いられる。
【００６７】
（３−２）弾性層１９・２０；断熱弾性層１９と蓄熱弾性層２０の材質は、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴムなどの耐熱性のあるゴムが用いられる。特にシリコーンゴムの中でも実施例１と同様な付加硬化型シリコーンゴムは加工性の観点から最も多く使用されている。断熱層として用いられる弾性層１９の付加型シリコーンゴム層としてはソリッドゴムをそのまま用いても良い。より積極的に断熱性を付与するために断熱性フィラーを混ぜて用いる、或いは、有機発泡ゴム、ミラブルゴム、水発泡ゴムなどの断熱性にすぐれる熱伝導率が０．２３Ｗ／ｍ・Ｋ〜０．１Ｗ／ｍ・Ｋの範囲内にあるゴムを用いても良い。厚みとしては、定着ニップＮ２を形成する弾性を付与するために、１ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚さが望ましい。従来この厚みの弾性層は、その上にコート離型層を形成する際（特にコート焼成時）に大きく膨張するため、コート離型層の形成に著しく不利であったが、本発明によれば良好な離型層を得る事ができる。またゴム硬度はＪＩＳＡ硬度で０度から４５度の範囲が好ましい。また蓄熱層として用いられる弾性層２０については、実施例１の弾性層と同じ高熱伝導フィラーを分散させたシリコーンゴムを用いる。高熱伝導性のフィラーとしては、アルミナ、チッカアルミ、チッカホウ素、カーボン、カーボンナノファイバー、金属ケイ素、酸化亜鉛、炭化ケイ素などが上げられ、これらを単独、ないし数種類を混ぜて用いることが出来る。充分な蓄熱性を得るためには、特に熱伝導率が０．７Ｗ／ｍ・Ｋ〜２．０Ｗ／ｍ・Ｋの高熱伝導性シリコーンゴムを用いることが望ましい。また蓄熱弾性層２０の厚みは薄すぎると熱を蓄える機能が損なわれ、また逆に厚すぎると蓄えた熱を吐き出し難くなるため、０．０５ｍｍ以上〜１．０ｍｍ以下の範囲にて、より望ましくは０．０８ｍｍ以上〜０．２ｍｍ以下の範囲にて形成することが望ましい。
【００６８】
（３−３）プライマー層２２；蓄熱弾性層２０と離型層２１との間には、シリコーンゴムである弾性層２０とフッ素樹脂である離型層２１を接着させるためのプライマー層２２が設けてある。このプライマー層２２の材料としては実施例１と同じであるため詳細は割愛するが、官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物の熱溶融物である。官能基を含有する結晶性フッ素樹脂と官能基を含有しない結晶性フッ素樹脂の混合物からなる微小粒子を水溶媒中に分散させた水系分散液を用いる。なお、微小粉体の粒径も実施例１と同様であり、１次粒子径が８３０ｎｍ以下でなければならず、より望ましくは３６０ｎｍ以下が最適である。また、プライマー層の厚さも実施例１と同様であり、離型層の良好な表面性を得る為には、厚みが８３０ｎｍ以下でなければならず、特に好ましくは３６０ｎｍ以下が最適である。
【００６９】
（３−４）離型層２１：本実施例で用いる離型層用のフッ素樹脂は、実施例１と同様である。そのため詳細は割愛するが、溶剤に不溶である結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物を用いる。そのためフッ素樹脂としてはフッ素樹脂の微小粉体（１次粒子径が８３０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。
【００７０】
（４）定着ローラ１１の製造方法
（４−１）弾性層１９・２０の形成：予めプライマー処理された基材１８上に弾性層を形成する。弾性層を形成する方法は公知の方法、例えば、液状のシリコーンゴム等の材料をブレードコート法等の手段によって基材上に均一な厚みでコート、加熱硬化する方法で形成すればよい。或いは、液状のシリコーンゴム等の材料を成形型に注入し加熱硬化する方法、押出成形後に加熱硬化する方法；射出成形後に加熱硬化する方法等で形成すればよい。特に良好な断熱性を示すマイクロバルーンを混ぜた付加硬化型液状シリコーンゴムを断熱層である弾性層１９に用いる場合は、成形型を用いスキン層ができるように成形することが望ましい。マイクロバルーンによって弾性層１９の肉厚中に空泡が多数できるので、もしもスキン層がないとその上に載る弾性層２０が荒れてしまう。蓄熱層である弾性層２０は、高熱伝導性フィラーとしてアルミナを混ぜた先記の付加硬化型液状シリコーンゴム混合物を実施例１の弾性層２Ｂと同じようにしてリングコート法を用いて弾性層１９上に塗布する。そして、１次加硫と２次加硫により加熱硬化させることで成形できる。
【００７１】
（４−２）弾性層表面のプライマー層形成前処理：２次加硫を終えて成形された弾性層表面に対しては、実施例１と同様にしてプライマー層２２の形成を行う前に弾性層表面をＵＶ処理（紫外線照射処理）などにより親水化処理することが望ましい。
【００７２】
（４−３）プライマー層２２の形成：また、本実施例においても離型層表面の良好な平滑性を得るためには、プライマー層２２を実施例１と同様にして蓄熱弾性層２０の上に形成する。すなわち、プライマー層２２は弾性層２０の全域を覆うようにして、かつ厚さは８５０ｎｍ以下、より望ましくは３６０ｎｍ以下にする必要があり、そのための弾性層上のプライマー層形成方法は、少なくとも以下３つの工程を有することが望ましい。すなわち第１工程は、弾性層全域を覆うようにプライマーのディスパージョンを塗布し、ディスパージョン塗布層を形成する工程である。第２工程は、ディスパージョン塗布層を乾燥させ、乾燥プライマー層を得る工程である。次に第３工程は、乾燥プライマー層の一部剥がすことにより、プライマー層を８５０ｎｍ以下の厚さに薄層化および均一化する工程である。
【００７３】
（４−４）離形層２１の形成：本発明で用いるフッ素樹脂プライマーと離型層用フッ素樹脂は、実施例１と同じで溶剤に不溶である。そのためフッ素樹脂プライマーとしてはフッ素樹脂プライマーの微小粉体（１次粒子径が８５０ｎｍ以下）を水などの溶媒に分散させた分散液（ディスパージョン）にして使用する。なおここで言う１次粒子径の値はＳＥＭによる測定値である。本実施例の構成では弾性層の厚さは１ｍｍ以上５ｍｍ以下の厚さが望ましく、実施例１の構成とくらべて弾性層の厚さが数倍〜数十倍大きいため熱膨張量も大きく、この場合にプライマー層を厚く形成してしまうと焼成時に大きいクラックが入りやすくなる。しかし本実施例のプライマー層２２は、その厚み自体がそもそも８５０ｎｍ以下と薄いため、表面の凹凸も８５０ｎｍより大きくなることがなく、非常に平滑かつクラックのないプライマー層２２を形成できる。そのためその上に形成される離型層２１は、焼成前の状態ですでに表面を非常に平滑にできる。かつ焼成する際も、土台となっているプライマー層が超薄層であるために、クラックが入る影響がなく、表面の平滑性を大きく乱されず、非常に平滑な膜を形成できる。
【００７４】
（５）本発明のメリットについて
このため本発明は、離型層焼成時にローラ外形の熱膨張が大きい場合でも非常に表面性の良い良好な成膜が可能となる。特に弾性層の肉厚が大きく、熱膨張が大きい定着部材、具体的には弾性層の厚みが１ｍｍよりも厚い場合でも極めて良好な離型層の成膜が可能となる。
【００７５】
（６）プライマー層の厚み測定方法
プライマー層形成直後のプライマー層厚みの測定についても、実施例１と同様にして行うことができる。
【００７６】
（７）実施例２の定着ローラ
次に実施例２の定着ローラとして図７の（ｂ）に示される定着ローラ１１の作製方法について具体例をあげて説明する。
【００７７】
（７−１）定着ローラ１１の弾性層１９（断熱層）の作製：基材１８としては、外径１０ｍｍのアルミニウム製の芯金を用いた。この芯金１８の外周にプライマー（東レ・ダウコーニング（株）製：ＤＹ３９―０５１）を薄く均一に塗布したのち、２００℃で３０分間焼成した。このようにプライマー処理を施した芯金１８を、パイプ状の金型にセットした。そして、金型に、弾性層１９用の付加型シリコーンゴムとして、樹脂製のマイクロバルーンをまぜた付加型シリコーンゴムに連泡化剤としてトリエチレングリコールを良く混ぜたものを注入し、１３０℃にて６０分間一次加硫させる。これにより厚み３．０ｍｍ、長さ２３０ｍｍ、外径１５．９ｍｍの円筒状の弾性層１９を最表層にスキン層のある状態にて成形した。
【００７８】
（７−２）定着ローラ１１の弾性層２０（蓄熱層）の作製：上記のようにして得た弾性層１９の上に、先記実施例１と同じようにして、リングコート法で高熱伝導性フィラー入りシリコーンゴムの弾性層２０を形成する。高熱伝導性フィラー入りシリコーンゴムとしては、アルミナフィラーを混ぜた付加型シリコーンゴム（東レダウコーニング（株）製；ＳＥ４４００）を用いた。これを先記リングコート法（図２の（ｂ））にて、弾性層１９上に厚さ１００μｍに塗布し、赤外線ヒータにより１３０℃×５分間焼成することで一次加硫させた。さらにその後２００℃に設定した電気炉中で４時間加熱して、高熱伝導性フィラー入りシリコーンゴムを硬化させ、弾性層２０を得た。
【００７９】
（７−３）定着ローラ１１のプライマー層形成：次に弾性層２０の表面をＵＶ（紫外線照射）処理した。そして、実施例１と同じ水系のディスパージョンであるフッ素樹脂プライマー（）をスプレーコートした。即ち、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布してディスパージョン塗布層を形成する第一の工程である。次に、その塗布層をドライヤーの熱風にて乾燥させ厚さ４μｍ〜６μｍのマッドクラックの入った乾燥プライマー層を得た。即ち、ディスパージョン塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程である。次に上記工程により得た乾燥させたプライマー層が形成されたローラを回転させつつ、プライマー層表面にベンコットを押し当てることで、プライマーの一部を剥離した。即ち、乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程である。本プライマーは、１次粒子径が約１５０ｎｍのフッ素樹脂の球形微小粉体よりなるため、押し当てたベンコットと弾性層２０の表面との間をすり抜けやすい。またシリコーンゴム界面に存在するプライマーの微小粉体は物理的にも化学的にもシリコーンゴム表面に強く吸着されているため、特に剥がされ難くベンコットを押し当ててこする程度では、ほとんど剥がれない。この乾燥プライマー層の厚みとベンコットの押し当てをかえることにより、プライマー層の大部分を均一に掻き落しつつならすことが出来、厚みを調整でき、厚みを１５０ｎｍ、４５０ｎｍと８００ｎｍに振ったものを作った。
【００８０】
（７−４）定着ロール２の離型層形成：離型層の材質としては融点が３１０℃、粒径が２００ｎｍ〜３００ｎｍであるＰＦＡのディスパージョンを用いた。このディスパージョンをスプレー塗布によりローラ表面にコーティングした。離型層の膜厚としてはプライマー層も含めて総厚８μｍと１５μｍの２水準に形成した。この際にローラ表面上でスプレー塗布したディスパージョンがレベリングするようにウェットに塗布した。また、この離型層をコーティングしたローラを９０℃に設定した電気炉中に１０分間入れて乾燥し、続いて予備加熱として２２０℃に設定した電気炉中に３０分間入れた後、さらに本焼成として３６０℃に設定した電気炉中に７分間入れて、取り出した後風冷した。
【００８１】
以上の段取りで、本実施例２の定着ローラとしてはプライマー層の厚みを１５０ｎｍ、４５０ｎｍ、８００ｎｍの３水準、離型層の膜厚としてはプライマー層も含めた総厚を８μｍ、１５μｍの２水準の計６水準に試作した。ここで、上記のプライマー層の厚みと総厚が、８００ｎｍ−１５μｍの定着ローラを具体例１、４５０ｎｍ−１５μｍの定着ローラを具体例２、１５０ｎｍ−１５μｍの定着ローラを具体例３とする。また、８００ｎｍ−８μｍの定着ローラを具体例４、４５０ｎｍ−８μｍの定着ローラを具体例５、１５０ｎｍ−８μｍの定着ローラを具体例６とする。本実施例では、弾性層である蓄熱層２０の形成をリングコート法にて行ったが、例えば押し出し機によりあらかじめ成形したシリコーンゴムを基層１９に被覆する方法やビーム塗工などの方法を用いても良い。また、フッ素樹脂プライマーの分散液の弾性層２０上への塗布としては、スプレーコートを用いたが、ディッピングなどの方法を用いても良い。また、離型層２１のフッ素樹脂ディスパージョンの塗布をスプレーコートにて行ったが、これもディッピングなどの方法を用いても良い。
【００８２】
（８）比較例
次に本発明の実施例２の効果を示すに当たって、プライマー層の塗り方及び層の形態、焼成方法を変えた定着ローラ例を比較例として以下にあげる。
【００８３】
（８−１）比較例１及び比較例２：比較例１及び比較例２の製造方法は、プライマー層の形成方法を除き本実施例２の定着ローラに同じである。まず、ＵＶ処理までは本実施例２の定着ローラと同様である。プライマー層の形成方法としては、先記のドライ塗り、すなわちプライマーをスプレーで塗布するにあたって、塗出圧力の調整とニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を絞る。これにより塗粒を小さくし、また半往復あたりのローラ表面の付着量をへらし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングしないように、塗粒の状態でローラ表面に固着するようにして塗った。これによりプライマー層は図３の（ｂ）に示したプライマー塗粒を積み重ねた状態で、厚みは約５μｍに形成できた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を本実施例２の定着ローラ１１と同様にしてプライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍに形成した。離型層の焼成も本実施例２の定着ローラ１１と同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例１及び比較例２を得た。
【００８４】
（８−２）比較例３及び比較例４：比較例３及び比較例４の製造方法は、プライマー層の厚みを除き、それぞれ比較例１及び比較例２の定着ローラに同じである。プライマー層の形成方法としては、ドライ塗りにて行い、厚みを約３μｍに形成できた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍに形成し、離型層の焼成も比較例１と比較例２の定着ローラと同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例３及び比較例４を得た。
【００８５】
（８−３）比較例５及び比較例６：比較例５及び比較例６の製造方法は、プライマー層の厚みと形成方法を除き、それぞれ比較例１及び比較例２の定着ローラに同じである。プライマーの塗布方法としては、まずウェット塗りを行った。すなわちプライマーをスプレー塗布するにあたって、塗出圧力の調整と、ニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を大きくし、塗粒を大きくした。また半往復あたりのローラ表面の付着量を増やし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングするように塗布し、厚みを約３μｍに形成できた。このプライマー層に対して実施例１と同様に剥がし工程を行い、押し当て部材の圧力を調整することで厚さを１μｍに調整した。続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍに形成し、離型層の焼成も比較例１と比較例２の定着ローラと同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例５及び比較例６を得た。
【００８６】
（８−４）比較例７及び比較例８：比較例７及び比較例８の製造方法は、プライマー層の厚みと形成方法を除き、それぞれ比較例１及び比較例２の定着ローラに同じである。プライマーの塗布方法としては、ウェット塗りを行った。すなわちプライマーをスプレー塗布するにあたって、塗出圧力の調整と、ニードルの位置を調整してスプレーガン先端の開口を大きくし、塗粒を大きくした。また半往復あたりのローラ表面の付着量を増やし、塗粒がローラ表面に付着したときに、塗粒同士がレベリングするように塗布した。
【００８７】
これによりプライマー層の厚みは約５μｍに形成できたが、図４の（ａ）に模式的に示した様に、乾燥後のプライマー層にはマッドクラックが発生していた。このプライマー層に剥がし工程を行うことなく、続いて離型層を本実施例２の定着ローラと同様にして、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍと８μｍの２水準に形成した。また離型層の焼成も本実施例２の定着用ローラ１１と同様に行い、それぞれ定着ローラ比較例７及び比較例８を得た。
【００８８】
（８−５）比較例９：比較例９の製造方法は、焼成方法を除き比較例１の定着ローラに同じである。プライマー層の形成方法としては、ドライ塗りにて行い、厚みを約５μｍに形成した。次にこのプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍに形成した。離型層の焼成はローラを９０℃に設定した電気炉中に１０分間入れて乾燥し、続いて予備加熱として２２０℃に設定した電気炉中に３０分入れた後、さらに本焼成として３６０℃に設定した電気炉中に８分間入れて、取り出した後風冷した。
【００８９】
（８−６）比較例１０：比較例１０の製造方法は、焼成方法を除き比較例１の定着ローラに同じである。プライマー層の形成方法としては、ドライ塗りにて行い、厚みを約５μｍに形成した。次にこのプライマー層に剥がし工程を行うことなく続いて離型層を塗布し、プライマー層とあわせた総膜厚を１５μｍに形成した。離型層の焼成はローラを９０℃に設定した電気炉中に１０分間入れて乾燥し、続いて予備加熱として２２０℃に設定した電気炉中に３０分入れた後、さらに本焼成として３８０℃に設定した電気炉中に８分間入れて、取り出した後風冷した。
【００９０】
（９）実施例構成と比較例構成の比較結果
次に上記方法にて作製した本実施例２の定着ローラ各６水準（具体例１〜６）と比較例１〜１０の、表面性（凹凸、光沢感、ゴムの熱劣化の有無）及び定着装置に組みこんでカラー画像を加熱定着したときのグロス値を比較した結果を表２に示す。
【００９１】
【表２】
【００９２】
ここで、表２において「表面の状態」とは、各定着ローラ表面を光学顕微鏡にて５０倍でみたときの観察結果である。また表面の「光沢感」は、各ローラの表面を目視で見たときの光沢感を４段階（◎非常に良い、〇良い、△やや不良、×不良）に分けた相対評価である。カラー定着画像の「画像グロス値」とは、ＨＰ Ｐｈｏｔｏ Ｐａｐｅｒ ２２０ｇ／ｍ２ ＬＴＲ紙にカラー２次色ブルーのベタ画像を定着させたときのグロス値をグロス計（日本電色製；ハンディ型光沢計ＰＧ−１ ７５°）で測定した値である。またゴムの火ぶくれとは、弾性層シリコーンゴムが焼成時の高温熱劣化により分解し、局所的にふくらみ（火ぶくれ）が出来る現象のことである。表２中の画像グロス値の結果をまとめたのが図８の（ａ）と（ｂ）である。図８の（ａ）は、プライマー層と離型層２１を足した総厚みが１５μｍの場合のプライマー層の厚さと定着グロス値の関係を示した。また図８の（ｂ）は同じく総厚みが８μｍの場合のプライマー層の厚さと定着グロス値の関係を示した。これらの結果から分かるように、総膜厚が１５μと８μｍのどちらの場合でも、プライマ−層の厚みが可視光の波長域の上限である８５０ｎｍ以下からグロス値が良化傾向を示し、特に可視光の波長域の下限３６０ｎｍ以下になると、さらに一段と良化する。逆に１μｍを超える場合には、グロス値は相対的に良くなく、かつ厚くした場合に大きな変化はなくほぼ一定である。これはプライマーの膜厚が大きいほど、図４に示した様にプライマー層にクラックが生じ、プライマー層の厚さに近い凹凸が離型層の表面に出来てしまうことに起因している。すなわちこの凹凸が可視光の波長域以下になることで凹凸による可視光の乱反射が抑制され正反射される度合いが増しグロス値が良化することを示している。そのためプライマー層の厚さが可視光の下限値を下回ったときに特に良好なグロス値になっている。また、プライマー層と離型層２１を足した総厚みが１５μｍの結果と８μｍの結果を比較した場合に、本実施例では、どちらもほぼ同じレベルの良好なグロス値になっているが、比較例では総厚みが薄い方がグロス値が低い結果になっている。このことから本発明は総厚みが薄い場合において特に効果的であることが分かる。
【００９３】
また、プライマーの塗布方法がウェット塗りの場合とドライ塗りの場合を比較すると、ウェット塗りのほうが良くないことが判る。また、比較例９及び１０のように離型層の凹凸をレベリングさせるように焼成温度を上げる、ないし温度をあげて時間を伸ばすと表面の光沢は増すものの、弾性層ゴムが熱劣化（硬度異常や火ぶくれ）を起こしてしまう。そのため、もはやグロス値を測定することができないことが分かる。このように本実施例２の構成は、従来の方法では困難であった良好な表面性とグロス値をゴムの熱劣化による異常を伴うこと実現していることが分かる。なお、上記プライマー層の厚みと定着グロス値との関係や、ゴムの熱劣化状態などの関係については、実施例１の様な弾性層つき定着フィルム２を用いた構成においても同様であることは言うまでもない。
【００９４】
以上、実施例として定着ローラを上げたが、本発明は弾性層とその上の離型層を要するローラであれば、他にも応用できる。たとえば実施例２のローラはそのまま図１の像加熱定着装置の加圧ローラ６としても応用できる。また、実施例１のローラの断熱層だけの構成、ないし断熱層と蓄熱層をなくし、代わりにソリッドゴム層にした構成で加圧ローラとして用いてもよい。また、本実施例２の像加熱定着装置の加熱ユニット１３としてはフィルム１５を介した加熱ユニットを示したが、定着ローラ表面と蓄熱層である弾性層２０に熱を与えるものであれば、特にこれに限定されない。具体的には放射ヒータや、ＩＨ（電磁誘導加熱装置）を用いてもよいことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００９５】
１１４・１１５・・像加熱定着装置、２・１１・・定着部材（定着フィルム・定着ローラ）、２Ａ・１８・・基材、２Ｂ・１９・２０・・弾性層、２Ｄ・２２・・プライマー層、２Ｃ・２１・・離型層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂のコート層からなり、前記プライマー層の厚みが８５０ｎｍ以下であることを特徴とする定着部材。
【請求項２】
前記プライマー層の厚みが３６０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の定着部材。
【請求項３】
前記基材は円柱若しくは円筒状の金属剛体部材であり、前記弾性層の厚みは１ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着部材。
【請求項４】
前記弾性層の材質はシリコーンゴム乃至フッ素ゴムであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の定着部材。
【請求項５】
前記離型層の結晶性フッ素樹脂の融点が、３１０℃以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の定着部材。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の定着部材を利用したことを特徴とする像加熱定着装置。
【請求項７】
基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材の製造方法であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂からなり、前記プライマー層の形成工程は、前記弾性層の表面に対して、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布する第一の工程と、前記ディスパージョンの塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程と、前記乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程とを有し、前記離型層は、前記第三の工程により薄層化された乾燥プライマー層の表面に対して前記結晶性フッ素樹脂をコーティングして焼成することで形成されることを特徴とする定着部材の製造方法。
【請求項８】
前記ディスパージョンは、１次粒子径が３６０ｎｍ以下のフッ素樹脂の微小粉体を分散させたものであることを特徴とする請求項７に記載の定着部材の製造方法。
【請求項９】
前記形成工程により得られたプライマー層の厚みは可視光の波長の下限値以下であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１０】
前記プライマー層は、フッ素樹脂プライマーの１次粒子の単一粒子層であることを特徴とする請求項７乃至請求項９の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１１】
前記第三の工程は、前記乾燥プライマー層にかきとり部材を押し当てることで行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１２】
前記第三の工程は、液体洗浄により行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１３】
前記第三の工程は、前記乾燥プライマー層に空気ないしガスを吹き付けることで行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１４】
前記焼成は、前記離型層の前記結晶性フッ素樹脂の融点以上の温度となる時間が７分以下の時間であることを特徴とする請求項７乃至請求項１３の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１５】
プライマー層形成後に、プライマー層の表面には、所望の構造色を発現させることでプライマー層の形成状態を管理することを特徴とする請求項７乃至請求項１４の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１】
基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂のコート層からなり、前記プライマー層の厚みが８５０ｎｍ以下であることを特徴とする定着部材。
【請求項２】
前記プライマー層の厚みが３６０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の定着部材。
【請求項３】
前記基材は円柱若しくは円筒状の金属剛体部材であり、前記弾性層の厚みは１ｍｍ以上５ｍｍ以下の範囲内であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の定着部材。
【請求項４】
前記弾性層の材質はシリコーンゴム乃至フッ素ゴムであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の定着部材。
【請求項５】
前記離型層の結晶性フッ素樹脂の融点が、３１０℃以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の定着部材。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の定着部材を利用したことを特徴とする像加熱定着装置。
【請求項７】
基材に、少なくとも、弾性層、プライマー層、離型層を順次積層してなる、像加熱定着装置の定着部材の製造方法であって、前記プライマー層は官能基を含有する結晶性フッ素樹脂を含むフッ素樹脂混合物により構成され、前記離型層は結晶性フッ素樹脂からなり、前記プライマー層の形成工程は、前記弾性層の表面に対して、フッ素樹脂混合物のディスパージョンを塗布する第一の工程と、前記ディスパージョンの塗布層を乾燥させて乾燥プライマー層を形成する第二の工程と、前記乾燥プライマー層の一部を剥離することで薄層化する第三の工程とを有し、前記離型層は、前記第三の工程により薄層化された乾燥プライマー層の表面に対して前記結晶性フッ素樹脂をコーティングして焼成することで形成されることを特徴とする定着部材の製造方法。
【請求項８】
前記ディスパージョンは、１次粒子径が３６０ｎｍ以下のフッ素樹脂の微小粉体を分散させたものであることを特徴とする請求項７に記載の定着部材の製造方法。
【請求項９】
前記形成工程により得られたプライマー層の厚みは可視光の波長の下限値以下であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１０】
前記プライマー層は、フッ素樹脂プライマーの１次粒子の単一粒子層であることを特徴とする請求項７乃至請求項９の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１１】
前記第三の工程は、前記乾燥プライマー層にかきとり部材を押し当てることで行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１２】
前記第三の工程は、液体洗浄により行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１３】
前記第三の工程は、前記乾燥プライマー層に空気ないしガスを吹き付けることで行われることを特徴とする請求項７乃至請求項１０の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１４】
前記焼成は、前記離型層の前記結晶性フッ素樹脂の融点以上の温度となる時間が７分以下の時間であることを特徴とする請求項７乃至請求項１３の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【請求項１５】
プライマー層形成後に、プライマー層の表面には、所望の構造色を発現させることでプライマー層の形成状態を管理することを特徴とする請求項７乃至請求項１４の何れか１項に記載の定着部材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−８１０６１（Ｐ２０１１−８１０６１Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３１３１２（Ｐ２００９−２３１３１２）
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月５日（２００９．１０．５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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