JP2004085905A

JP2004085905A - Heating member for fixing, fixing device and image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004085905A
Application number: JP2002247051A
Authority: JP
Inventors: Naohiko Haniyu; 羽生　　直彦; Tetsuko Oomoto; 大本　　哲子; Miho Toyoda; 豊田　　美帆
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-08-27
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2004-03-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heating member for fixing having excellent durability because a mold-release layer sufficiently comes into close contact with a conductive heat generating layer, a fixing device provided with the member and an image forming apparatus where the fixing device is mounted. <P>SOLUTION: In the heating member for fixing, the mold-release layer is formed on the surface of the conductive heat generating layer provided on a support layer consisting of a non-magnetic body, and roughening processing is applied to the surface of the support layer or the conductive heat generating layer. The fixing device is provided with the heating member for fixing. The image forming apparatus is provided with the fixing device. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、定着用加熱部材、定着装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの電子写真式の画像形成装置においては、記録材上に転写されたトナー像を定着するに際して、例えば、加熱源を備える加熱ローラと、この加熱ローラに圧接されて定着ニップを形成するよう設けられた加圧ローラとの間に記録材を通過させることによりトナー像を定着する、いわゆる熱ローラ方式が広く利用されている。
【０００３】
加熱ローラの加熱源としては、従来、例えばハロゲンランプが用いられてきたが、近年、省エネルギー化を図るために、例えば特開平１１−３０９２４号広報に開示されるように、エネルギー効率の高い加熱方式として、誘導コイルを用いた誘導加熱方式の採用が検討されている。
誘導加熱方式に用いられる加熱ローラは、例えば、非磁性体よりなる円筒状の支持体層、この支持体層上に形成された金属よりなる導電発熱層、およびこの導電発熱層上に形成された離型層により構成されており、この加熱ローラの内部に配置された誘導電流発生機構により誘導電流が加熱ローラの導電発熱層に発生され、この誘導電流によるジュール熱により加熱ローラの表面が所望の温度に加熱される。
【０００４】
このような加熱ローラにおける導電発熱層は、例えば、メッキ法、蒸着法、スパッタリング法などの方法によって形成されるが、これらの方法で形成した導電発熱層は表面の平滑性が高いものであるため、この導電発熱層上に設けられる離型層が導電発熱層に十分に密着されずに導電発熱層から剥離しやすい、という問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、導電発熱層に対して離型層が十分に密着され、優れた耐久性を有する定着用加熱部材を提供することにある。
本発明の他の目的は、上記の定着用加熱部材を備え、所期の定着特性が確実に得られる定着装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、上記の定着装置を備え、画質の高い画像が長期間にわたって確実に得られる画像形成装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の定着用加熱部材は、非磁性体よりなる支持体層上に設けられた導電発熱層の表面上に離型層が形成されてなる誘導加熱定着装置用の定着用加熱部材において、導電発熱層の表面が粗面化処理されたものであることを特徴とする。
本発明の定着用加熱部材においては、導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍ以上であることが好ましい。
【０００７】
本発明の定着用加熱部材は、非磁性体よりなる支持体層上に設けられた導電発熱層の表面上に離型層が形成されてなる誘導加熱定着装置用の定着用加熱部材において、支持体層の表面が粗面化処理されたものであることを特徴とする。
本発明の定着用加熱部材においては、支持体層の粗面化処理によって生じる導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさが、１．０μｍ以上であることが好ましい。
本発明の定着用加熱部材においては、導電発熱層の平均厚みをＴとするとき、この導電発熱層の平均厚みＴが、下記の条件（１）を満たすことが好ましい。
条件（１）：Ｔ（μｍ）＜支持体層の表面粗さＲｚ（μｍ）−０．５（μｍ）
【０００８】
本発明の定着装置は、上記の定着用加熱部材と、この定着用加熱部材に圧接されて定着ニップが形成されるよう設けられた加圧ローラと、前記定着用加熱部材における導電発熱層に誘導電流を発生させる誘導電流発生機構とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、上記の定着装置を備えることを特徴とする。
【００１０】
【作用】
上記構成の定着用加熱部材によれば、導電発熱層が粗面化処理されていることにより、アンカー効果によって離型層が導電発熱層に対して十分に密着されるので、離型層の導電発熱層からの剥離を確実に抑止することができる。
【００１１】
また、支持体層が粗面化処理されることにより生じる導電発熱層の表面の凹凸により、導電発熱層を粗面化処理した場合と同様の効果を得ることができる。
【００１２】
以上において、導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍ以上である場合に、実用上十分な効果が得られる。
【００１３】
本発明の定着用加熱部材において、導電発熱層の平均厚みが上記条件（１）を満足する状態とされることにより、支持体層上に設けられる導電発熱層の表面に確実に凹凸が形成され、実用上十分な効果を得ることができる。
【００１４】
本発明の定着装置によれば、導電発熱層に誘導電流を発生させる誘導電流発生機構と上記の定着用加熱部材とを備えることにより、基本的には、加熱源よりの放射熱を利用した加熱方式のものに比して、高いエネルギー効率が得られるので、省エネルギー化を図ることができる。しかも、上記の定着用加熱部材を備えていることにより、定着用加熱部材の所期の特性が長期間にわたって確実に得られるので、所期の定着処理を長期間にわたって安定的に行うことができる。
【００１５】
本発明の画像形成装置によれば、上記の定着装置を備えることにより、所期の定着特性が確実に得られるので、画質の高い画像を長期間にわたって安定的に形成することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照にして本発明について詳細に説明する。
〈第１の実施の形態〉
図１は、本発明に係る画像形成装置における主要部の構成の一例を示す説明図である。
この画像形成装置においては、図１に示すように、回転駆動されるドラム状の感光体１０を有し、この感光体１０の外周面に沿って、帯電器１１、露光装置１２、現像器１３、転写器１４、分離器１８およびクリーニング器１６が、感光体１０の回転方向に対して動作順に並ぶように設けられていると共に、転写材Ｐの搬送方向における分離器１８より下流側の位置には、定着装置１５が設けられている。
【００１７】
図２は、図１における定着装置の構成の概略を示す説明用断面図であり、図３は、図２におけるローラ本体の一部を示す拡大図である。
この定着装置１５は誘導加熱方式のものであって、転写材Ｐにおける未定着トナー像ｔが担持された面と接するように配置された、定着用加熱部材である、加熱ローラ２０と、この加熱ローラ２０の外周面に圧接されて定着ニップＮが形成されるよう設けられた加圧ローラ２４とを備えてなり、加熱ローラ２０の内部には、加熱源である誘導電流発生機構が設けられている。
【００１８】
加熱ローラ２０は、例えば、円筒状のローラ本体２９を備えてなり、このローラ本体２９は、搬送される転写材Ｐの幅方向（紙面に対して垂直方向）に伸びる中空円筒状の支持体層２９１と、この支持体層２９１の外周面に積層されて形成された導電発熱層２９２と、この導電発熱層２９２の外周面に積層されて形成された最外層の離型層２９３とにより構成されている。
【００１９】
前記支持体層２９１を構成する材料としては、例えば、ガラス、セラミック、耐熱性樹脂またはアルミ合金などの非磁性の材料を例示することができる。支持体層２９１を非磁性の材料により形成することにより誘導加熱されないため、加熱ローラ２０の表層に近い導電発熱層２９２を選択的に発熱させることができるので、転写材Ｐを効率よく加熱することができる。
【００２０】
前記導電発熱層２９２を構成する材料としては、例えば、ニッケル、銅、銀または金などの導電性の材料を例示することができる。
導電発熱層２９２の平均厚みは、下記式（１）により算出される電流浸透深さにより決定され、具体的には、例えば、０．０１〜０．１ｍｍであることが好ましい。これにより、導電発熱層２９２全体が高い発熱効率で誘導加熱されるために加熱ローラ２０の温度を短時間で所定の温度まで上昇させることができ、従って、画像形成装置全体のエネルギー効率が向上する。
【００２１】
【数１】

【００２２】
離型層２９３を構成する材料としては、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、４フッ化エチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル共重合樹脂（ＰＦＡ）などのフッ素樹脂を例示することができる。
離型層２９３の平均厚みは、例えば、１５〜３０μｍであることが好ましい。
離型層２９３が、その平均厚みの大きさが上記範囲を満足する状態で形成されることにより、導電発熱層２９２が露出することを確実に防止することができる。
【００２３】
加熱ローラ２０における誘導電流発生機構は、例えば図４に示されるように、ローラ本体２９と同軸状に配置された、円筒状のコイル支持部材２２と、このコイル支持部材２２の外周面に巻設された誘導コイル２１と、この誘導コイル２１に接続された図示しない高周波電源とにより構成されており、誘導コイル２１を巻設したコイル支持部材２２の外径は、ローラ本体２９の内径よりも小さくされている。
コイル支持部材２２の材料としては、耐熱性樹脂であるポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）などを用いることができる。
【００２４】
誘導電流発生機構においては、高周波電源より誘導コイル２１に、電流が流されて誘導磁束が発生し、誘導コイル２１の周りに磁界が形成される。導電発熱層２９２がこの磁界中にあることにより、この導電発熱層２９２の内部に、前記誘導磁束を打ち消す方向の誘導電流が発生してジュール熱を発生させ、これにより導電発熱層２９２を発熱させる。
導電発熱層２９２の内側の層である支持体層２９１は非磁性体であるため、磁界中にあっても誘導加熱されることがなく、加熱ローラ２０の表層近くの導電発熱層２９２を選択的に発熱させることができるので転写材Ｐを効率よく加熱でき、この加熱ローラ２０などの定着用加熱部材を備えた画像形成装置全体の省エネルギー化を図ることができる。
【００２５】
誘導コイル２１に流される電流の大きさは、加熱ローラ２０の外周面の一部に近接して設けられた加熱ローラ温度検知手段２３により検出される加熱ローラ２０の表面の温度に基づいて制御される。
【００２６】
加圧ローラ２４は、例えばアルミニウム材よりなる円筒状の芯金２４１と、この芯金２４１の外周面に積層された弾性層２４２とにより構成されており、加熱ローラ２０の軸方向に伸びるよう設けられている。そして、加圧ローラ２４は、加熱ローラ２０の回転に従動して回転し、これにより、転写材Ｐが狭持搬送される。
加圧ローラ２４の最外層である弾性層２４２を、例えばシリコーンゴムあるいはフッ素ゴムなどの断熱性の高いゴム材により形成することにより、加熱ローラ２０から加圧ローラ２４への熱の拡散が抑止される。また、弾性層２４２に弾性を持つ材料を用いることにより、所定の大きさの定着ニップ幅が確実に確保される。
【００２７】
以上の定着装置においては、加熱ローラ２０を構成するローラ本体２９の導電発熱層２９２の外周面が粗面化処理されたものとされている。
導電発熱層２９２の表面粗さＲｚの大きさは、１．０μｍ以上であることが好ましい。表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍより小さい場合には、離型層２９３が導電発熱層２９２に対して実用上十分に密着されない可能性がある。
【００２８】
本発明において「表面粗さＲｚ」とは、十点平均粗さのことであり、凹凸の平均の深さを定義するものである。例えば図５に示されるような凹凸のある粗さ曲線ｒにおいて、この粗さ曲線ｒから、平均線ｍと平行方向に基準の長さＬだけ抜き取る。この抜き取り部分において、平均線ｍの標高を０としてこの平均線ｍからｎ番目に高い山頂までの標高をＸ_ｎとし、また、同様にして平均線ｍからｎ番目に深い谷底までの深度をＹ_ｎとする。このＸ_ｎおよびＹ_ｎを測定し、この測定結果を用いて、下記式（２）に従って表面粗さＲｚを算出した。
ここで、表面粗さＲｚは、例えば基準の長さＬが０．８ｍｍにおいて、触針式表面粗さ計「サートロニック３＋」（Ｔａｙｌｏｕ−Ｈｏｂｓｏｎ社製）を用いて測定することができる。
【００２９】
【数２】

【００３０】
以上において、本発明に係る加熱ローラ２０は、例えば、以下のようにして製造することができる。
具体的には、所定の形状に加工された支持体層２９１上に導電発熱層２９２が所定の厚みとなる状態で形成され、この導電発熱層２９２の表面に対して、表面粗さＲｚが所定の大きさとなるよう粗面化処理が行われた後、この粗面化された導電発熱層２９２上に、離型層２９３が形成されることにより、ローラ本体２９が得られ、このローラ本体２９の内部に、誘導電流発生機構が設けられることにより、加熱ローラ２０が得られる。
【００３１】
以上において、導電発熱層２９２を支持体層２９１上に形成する方法としては、例えば、メッキ法、蒸着法およびスパッタリング法などの堆積法を利用することができる。ここに、形成される導電発熱層２９２は、その厚みが、例えば、厚みの±１０％の精度を有する状態とされる。また、導電発熱層２９２を粗面化する方法としては、例えば、ブラスト、エッチングおよび熔射などの表面加工法を利用することができる。
【００３２】
導電発熱層２９２の形成方法の一例として、例えば、蒸着法を利用することができる。蒸着法においては、まず、支持体層２９１を１０００℃に加熱し、次いで、ニッケルを、電子ビーム法にて加熱し、蒸着速度０．１μｍ／ｍｉｎにて蒸着を行い、支持体層２９１上へニッケルの薄膜が形成される。形成された薄膜が導電発熱層２９２として所定の厚みを得ると蒸着が中止され、得られた薄膜を、２時間冷却して導電発熱層２９２が形成される。
【００３３】
離型層２９３の形成方法の一例として、まず、粗面化処理された導電発熱層２９２上にプライマーが塗布され、その後、ポリテトラフルオロエチレンがスプレー塗布により塗布され、これが室温〜１００℃で３０〜６０分間乾燥されてフッ素樹脂乾燥被膜が形成される。このフッ素樹脂乾燥被膜が、表面を鏡面化したローラを回転押圧させる方法で鏡面化され、その後、これを３６０〜４００℃の雰囲気を有する焼成炉に入れて１０〜６０分間焼成し、離型層２９３が形成される。
【００３４】
以上の加熱ローラ２０の製造工程においては、導電発熱層２９２が形成される直前に、溶剤脱脂および水洗のような支持体層２９１の洗浄工程を設けてもよい。また、離型層２９３が形成される直前に、上記と同様にして、導電発熱層２９２を洗浄してもよい。
【００３５】
以上の画像形成装置においては、コロナ帯電器などの帯電器１１により、感光体１０が一様に帯電され、この感光体１０が露光装置１２により露光されて静電潜像が形成される。この感光体１０上の静電潜像が、トナーとキャリアとを含む２成分現像剤を担持した現像器１３によって現像され、その結果、感光体１０上にトナー像が形成される。この感光体１０上のトナー像は転写器１４によって転写材Ｐに転写され、一方、転写工程を経て感光体１０上に残留するトナーは、クリーニング器１６により除去される。
この未定着トナー像ｔが転写された転写材Ｐが、分離器１８によって感光体１０から分離され、図示しない搬送路に沿って定着装置１５に搬送され、この定着装置１５において、熱と圧力が加えられることにより定着が行われて可視画像が形成される。
【００３６】
而して、本発明の定着装置によれば、加熱ローラ２０における導電発熱層２９２が粗面化処理されたものであることにより得られるアンカー効果のために、離型層２９３が導電発熱層２９２に対して十分に密着されるので、離型層２９３の導電発熱層２９２からの剥離を確実に抑止することができる。
従って、このような定着装置を備えた画像形成装置によれば、所期の定着特性が確実に得られるので、長期間にわたって画質の高い画像を安定的に形成することができる。
【００３７】
また、導電発熱層２９２の表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍ以上とされることにより、離型層２９３が導電発熱層２９２に対して実用上十分に密着される。
【００３８】
〈第２の実施の形態〉
図６は、本発明に係る定着装置の他の例におけるローラ本体の一部を示す拡大図である。
この定着装置においては、加熱ローラ２０のローラ本体２９における支持体層２９１が粗面化処理されてなるものとされており、その他の基本的な構成は第１の実施の形態に係る定着装置と同様のものである。
ローラ本体２９を構成する支持体層２９１は、その表面上に形成される導電発熱層２９２の表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍ以上となる状態で粗面化処理がなされており、導電発熱層２９２の平均厚みによっても異なるが、例えば、支持体層２９１の表面粗さＲｚの大きさは５．０μｍ以上とされることが好ましい。
ここに支持体層２９１の粗面化処理は、第１の実施の形態における導電発熱層２９２に対して行われる方法として例示したものを利用できる。
【００３９】
導電発熱層２９２は、その平均厚みＴが下記条件（１）を満たす状態とされることが好ましい。これにより、支持体層２９１上に設けられる導電発熱層２９２の表面に確実に凹凸が形成され、実用上十分な効果を得ることができる。
条件（１）：Ｔ（μｍ）＜支持体層の表面粗さＲｚ（μｍ）−０．５（μｍ）
【００４０】
以上の構成の定着装置によれば、加熱ローラ２０における支持体層２９１が粗面化処理されたものであることによって、この支持体層２９１上に堆積させた導電発熱層２９２により支持体層２９１の表面の凹凸が多少埋まるものの、導電発熱層２９２の表面粗さＲｚを所期の大きさとさせることが可能となるために離型層２９３が導電発熱層２９２に対して十分に密着されるだけのアンカー効果が得られ、そのため離型層２９３の導電発熱層２９２からの剥離を抑止することができる。
【００４１】
また、支持体層２９１が粗面化処理されることにより生じる導電発熱層２９２の表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍ以上とされることにより、離型層２９３が導電発熱層２９２に対して実用上十分に密着される。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の態様に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、誘導電流発生機構は、導電発熱層に誘導電流を発生させることができるものであれば、円筒状のスプリング型の誘導コイルを利用したものに限定されず、例えば、図７および図８に示されるように、中空円筒状のコイル支持部材２２の内側にワイヤ２５を加熱ローラ２０の軸方向に通し、コイル支持部材２２の外側を同じく軸方向に戻る過程を繰り返してワイヤ２５が幾重にも巻かれた形態であってもよい。
また、例えば、定着用加熱部材としては、加熱ローラなどのローラ形状のものに限らず、ベルト形状のものを用いてもよい。
【００４３】
【実施例】
以下、本発明の実施例について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００４４】
＜実施例１＞
図２に示す構成に従って以下の加熱ローラを作製した。
ローラ本体としては、非磁性体である平滑な耐熱性のガラスにより形成されてなる、厚みが３ｍｍの中空円筒状の支持体層上に、ニッケルを用いてメッキ法にて平均厚みが１μｍの導電発熱層を形成し、この導電発熱層にブラストにより表面加工処理を行って表面粗さＲｚの大きさを１．０μｍとし、この導電発熱層上に４フッ化エチレン−パーフロロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）をコーティングして平均厚み２０μｍの離型層を形成した。
このローラ本体の内部には、誘導電流発生機構として、円筒形のスプリングの形状の誘導コイルを配置した。
この加熱ローラ（以下、「加熱ローラ１」という。）を用いて、以下の評価を行った。
【００４５】
〔離型層の剥離テスト〕
加熱ローラ１において、離型層の表面に、鋼線で１ｍｍ間隔で縦横に傷を付け、１００個の升目を作った。粘着テープを１００個の升目をつけた離型層の表面上に貼り、ロールなどの治具を用い、一定の荷重をかけた。その後、一定の角度と速度を保ちつつ粘着テープを引き剥がし、剥がした後に離型層として残った升目の数を数えた。升目が１個も欠損しなければ「○」とし、１個でも欠損する場合には「×」として評価を行った。結果を下記表１に示す。表１において、括弧内の数値は１００個の升目の中で剥離せずに残った升目の個数である。
【００４６】
＜実施例２〜４＞
実施例１において、処理条件を変更して表面加工処理を行い、導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさを、それぞれ、５．０μｍ、１０．０μｍ、２０．０μｍとしたことの他は実施例１と同様にして加熱ローラを作製し、各々の加熱ローラについて、実施例１と同様の剥離テストを行った。結果を下記表１に示す。
【００４７】
＜比較例１＞
導電発熱層に表面加工処理を行わないことの他は実施例１と同様にして加熱ローラを作製し、この加熱ローラについて実施例１と同様の剥離テストを行った。
結果を下記表１に示す。ただし、「−」は表面粗さＲｚの大きさの調整を行っていないことを示す。
【００４８】
＜比較例２＞
実施例１において処理条件を変更して表面加工処理を行い、導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさを０．５μｍとしたことの他は実施例１と同様にして加熱ローラを作製し、この加熱ローラについて、実施例１と同様の剥離テストを行った。結果を下記表１に示す。
【００４９】
【表１】

【００５０】
＜実施例５＞
ローラ本体として、非磁性である平滑な耐熱性のガラスにより形成されてなる、厚みが３ｍｍの中空円筒状の支持体層において、ブラストにより表面加工処理を行って支持体層の表面粗さＲｚの大きさを１．５μｍとし、この支持体層上にニッケルを用いてメッキ法により平均厚みが０．９μｍの導電発熱層を形成した他は実施例１と同様にして加熱ローラを作製し、この加熱ローラについて、実施例１と同様の剥離テストを行うと共に、上記の加熱ローラにおいて、導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさを触針式の表面粗さ計「サートロニック３＋」（Ｔａｙｌｏｕ−Ｈｏｂｓｏｎ社製）を用いて測定した。結果を下記表２に示す。
【００５１】
＜実施例６〜８＞
実施例５において、処理条件を変更して表面加工処理を行い、支持体層の表面粗さＲｚの大きさを、それぞれ、５．０μｍ、１０．０μｍ、２０．０μｍとしたことの他は実施例５と同様にして加熱ローラを作製し、各々の加熱ローラについて、実施例５と同様の剥離テストおよび導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさの測定を行った。結果を下記表２に示す。
【００５２】
＜比較例３＞
支持体層に表面加工処理を行わないことの他は実施例５と同様にして加熱ローラおよび画像形成装置を作製し、実施例５と同様にして剥離テストを行った。結果を表２に示す。ただし、「−」は表面粗さＲｚの大きさの調整を行っていないことを示す。
【００５３】
＜比較例４〜５＞
支持体層の表面粗さＲｚの大きさを、それぞれ、０．５μｍ、１．０μｍとしたことの他は実施例５と同様にして加熱ローラを作製し、この各々の加熱ローラについて、実施例５と同様の剥離テストおよび導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさの測定を行った。結果を下記表２に示す。
【００５４】
【表２】

【００５５】
上記の表１および表２の結果から、導電発熱層または支持体層を粗面化処理して、導電発熱層の表面粗さＲｚを１．０μｍ以上とすることにより、離型層が導電発熱層に対して十分に密着されることが確認された。
【００５６】
〔実写テスト〕
実施例１〜８および比較例１〜５において製造した加熱ローラを備えてなる、定着装置の各々が搭載されてなる画像形成装置を作製し、各々の画像形成装置について、２０万コピーにわたる実写テストを行った。
実施例１〜８に係る本発明の画像形成装置によれば、画質の高い画像を長期間にわたって形成することができることが確認された。
これに対して、比較例１〜５に係る画像形成装置においては、２０万コピーに到達する前に離型層の剥離が発生し、画像形成動作を行うことができなくなり、実用に供さないものであることが確認された。
【００５７】
【発明の効果】
本発明の定着用加熱部材によれば、導電発熱層が粗面化処理されていることにより、アンカー効果によって離型層が導電発熱層に対して十分に密着されるので、離型層の導電発熱層からの剥離を確実に抑止することができる。
また、支持体層が粗面化処理されることにより生じる導電発熱層の表面の凹凸により、導電発熱層を粗面化処理した場合と同様の効果を得ることができる。
【００５８】
以上において、導電発熱層の表面粗さＲｚの大きさが１．０μｍ以上である場合に、実用上十分な効果が得られる。
【００５９】
本発明の定着用加熱部材において、導電発熱層の平均厚みが条件（１）を満たすことにより、支持体層上に設けられる導電発熱層の表面に確実に凹凸が形成され、実用上十分な効果を得ることができる。
【００６０】
本発明の定着装置によれば、導電発熱層に誘導電流を発生させる誘導電流発生機構と上記の定着用加熱部材とを備えるために、基本的には加熱源よりの放射熱を利用したものに比して、高いエネルギー効率が得られるので、省エネルギー化を図ることができる。しかも、上記の定着用加熱部材を備えていることにより、定着用加熱部材の所期の特性が長期間にわたって確実に得られるので、所期の定着処理を長期間にわたって安定的に行うことができる。
【００６１】
本発明の画像形成装置によれば、上記の定着装置を備えることにより、所期の定着特性が確実に得られるので、長期間にわたって画質の高い画像を安定的に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の主要部の構成の一例を示す説明図である。
【図２】図１における定着装置の構成の概略を示す説明用断面図である。
【図３】図２におけるローラ本体の一部を示す拡大図である。
【図４】本発明の定着用加熱部材の中の誘導コイルおよびコイル支持部材の構成例における斜視図である。
【図５】表面粗さＲｚを説明するための粗さ曲線を示す説明図である。
【図６】本発明に係る定着装置の他の例におけるローラ本体の一部を示す拡大図である。
【図７】本発明の定着装置における他の構成例の概略を示す説明用断面図である。
【図８】図７に示す定着用加熱部材の中の誘導コイルおよびコイル支持部材の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０　　感光体
１１　　帯電器
１２　　露光装置
１３　　現像器
１４　　転写器
１５　　定着装置
１６　　クリーニング器
１８　　分離器
２０　　加熱ローラ
２１　　誘導コイル
２２　　コイル支持部材
２３　　加熱ローラ温度検知手段
２４　　加圧ローラ
２４１　　芯金
２４２　　弾性層
２５　　ワイヤ
２９　　ローラ本体
２９１　　支持体層
２９２　　導電発熱層
２９３　離型層
Ｎ　　定着ニップ
Ｐ　　転写材
ｔ　　未転写トナー像
ｒ　　粗さ曲線
ｍ　　平均線
Ｌ　　基準の長さ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a fixing heating member, a fixing device, and an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
For example, in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine, when fixing a toner image transferred onto a recording material, for example, a heating roller having a heating source and a pressing roller are pressed against the heating roller. A so-called heat roller method of fixing a toner image by passing a recording material through a pressure roller provided so as to form a fixing nip is widely used.
[0003]
Conventionally, for example, a halogen lamp has been used as a heating source of the heating roller. However, in recent years, in order to save energy, for example, a heating method having high energy efficiency has been disclosed as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 11-30924. As such, adoption of an induction heating method using an induction coil is being studied.
The heating roller used in the induction heating method is, for example, a cylindrical support layer made of a non-magnetic material, a conductive heating layer made of metal formed on the support layer, and a conductive heating layer formed on the conductive heating layer. An induced current is generated in the conductive heat generating layer of the heating roller by an induced current generating mechanism arranged inside the heating roller, and the surface of the heating roller is heated to a desired surface by Joule heat generated by the induced current. Heated to temperature.
[0004]
The conductive heat generating layer in such a heating roller is formed, for example, by a method such as a plating method, an evaporation method, and a sputtering method. However, since the conductive heat generating layer formed by these methods has high surface smoothness. In addition, there is a problem that the release layer provided on the conductive heat generating layer is not sufficiently adhered to the conductive heat generating layer and is easily separated from the conductive heat generating layer.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a heating member for fixing having excellent durability, in which a release layer is sufficiently adhered to a conductive heat generating layer. It is in.
It is another object of the present invention to provide a fixing device including the above-described heating member for fixing and capable of reliably obtaining desired fixing characteristics.
Still another object of the present invention is to provide an image forming apparatus including the above-described fixing device and capable of reliably obtaining a high-quality image for a long period of time.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The fixing heating member of the present invention is a fixing heating member for an induction heating fixing device in which a release layer is formed on a surface of a conductive heat generating layer provided on a support layer made of a non-magnetic material. It is characterized in that the surface of the heat generating layer has been subjected to a roughening treatment.
In the fixing heating member of the present invention, the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer is preferably 1.0 μm or more.
[0007]
The fixing heating member of the present invention is a fixing heating member for an induction heating fixing device in which a release layer is formed on a surface of a conductive heat generating layer provided on a support layer made of a nonmagnetic material. It is characterized in that the surface of the body layer has been subjected to a roughening treatment.
In the heating member for fixing of the present invention, it is preferable that the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer caused by the surface roughening treatment of the support layer is 1.0 μm or more.
In the fixing heating member of the present invention, assuming that the average thickness of the conductive heat generating layer is T, the average thickness T of the conductive heat generating layer preferably satisfies the following condition (1).
Condition (1): T (μm) <surface roughness Rz (μm) −0.5 (μm) of support layer
[0008]
The fixing device according to the present invention includes the above-described fixing heating member, a pressure roller provided so as to be pressed against the fixing heating member to form a fixing nip, and a conductive heating layer in the fixing heating member. And an induced current generating mechanism for generating a current.
[0009]
An image forming apparatus according to the present invention includes the fixing device described above.
[0010]
[Action]
According to the fixing heating member having the above configuration, the release layer is sufficiently adhered to the conductive heat generation layer by the anchor effect due to the roughening treatment of the conductive heat generation layer. Peeling from the heat generating layer can be reliably suppressed.
[0011]
In addition, due to the unevenness of the surface of the conductive heat generating layer caused by the surface roughening treatment of the support layer, the same effect as in the case where the conductive heat generating layer is roughened can be obtained.
[0012]
In the above, when the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer is 1.0 μm or more, a practically sufficient effect can be obtained.
[0013]
In the fixing heating member of the present invention, by setting the average thickness of the conductive heat generating layer to satisfy the above condition (1), irregularities are surely formed on the surface of the conductive heat generating layer provided on the support layer. Thus, a practically sufficient effect can be obtained.
[0014]
According to the fixing device of the present invention, by providing an induction current generating mechanism for generating an induction current in the conductive heat generating layer and the fixing heating member, basically, the heating using the radiant heat from the heating source is performed. Higher energy efficiency can be obtained as compared with the system, so that energy can be saved. Moreover, since the fixing heating member is provided, the desired characteristics of the fixing heating member can be reliably obtained over a long period of time, so that the desired fixing process can be stably performed over a long period of time. .
[0015]
According to the image forming apparatus of the present invention, by providing the above-described fixing device, desired fixing characteristics can be reliably obtained, so that a high-quality image can be stably formed over a long period of time.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a configuration of a main part in an image forming apparatus according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus has a drum-shaped photoconductor 10 that is driven to rotate, and a charger 11, an exposure device 12, a developing device 13 , The transfer unit 14, the separator 18 and the cleaning unit 16 are provided so as to be arranged in the order of operation with respect to the rotation direction of the photoconductor 10, and at a position downstream of the separator 18 in the transfer direction of the transfer material P. Is provided with a fixing device 15.
[0017]
FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view schematically showing the configuration of the fixing device in FIG. 1, and FIG. 3 is an enlarged view showing a part of the roller main body in FIG.
The fixing device 15 is of an induction heating type, and includes a heating roller 20 serving as a heating member for fixing, which is disposed so as to be in contact with the surface of the transfer material P on which the unfixed toner image t is carried, And a pressure roller 24 provided so as to form a fixing nip N by being pressed against the outer peripheral surface of the roller 20. An induction current generating mechanism as a heating source is provided inside the heating roller 20. I have.
[0018]
The heating roller 20 includes, for example, a cylindrical roller main body 29. The roller main body 29 is a hollow cylindrical support layer extending in the width direction of the conveyed transfer material P (perpendicular to the paper surface). 291, a conductive heat generating layer 292 laminated on the outer peripheral surface of the support layer 291, and an outermost release layer 293 laminated on the outer peripheral surface of the conductive heat layer 292. ing.
[0019]
Examples of the material forming the support layer 291 include non-magnetic materials such as glass, ceramic, heat-resistant resin, and aluminum alloy. Since the induction heating is not performed by forming the support layer 291 from a non-magnetic material, the conductive heating layer 292 close to the surface layer of the heating roller 20 can be selectively heated, so that the transfer material P can be efficiently heated. Can be.
[0020]
As a material constituting the conductive heat generating layer 292, for example, a conductive material such as nickel, copper, silver or gold can be exemplified.
The average thickness of the conductive heat generating layer 292 is determined by the current penetration depth calculated by the following equation (1), and specifically, is preferably, for example, 0.01 to 0.1 mm. Accordingly, since the entire conductive heat generating layer 292 is induction-heated with high heat generation efficiency, the temperature of the heating roller 20 can be raised to a predetermined temperature in a short time, and thus the energy efficiency of the entire image forming apparatus is improved. .
[0021]
(Equation 1)

[0022]
As a material constituting the release layer 293, for example, a fluororesin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) and tetrafluoroethylene-perfluoroalkylvinylether copolymer resin (PFA) can be exemplified.
The average thickness of the release layer 293 is preferably, for example, 15 to 30 μm.
By forming the release layer 293 in a state where the average thickness thereof satisfies the above range, it is possible to reliably prevent the conductive heat generation layer 292 from being exposed.
[0023]
The induction current generating mechanism in the heating roller 20 is, for example, as shown in FIG. 4, a cylindrical coil support member 22 disposed coaxially with the roller body 29, and wound around the outer peripheral surface of the coil support member 22. And an outer diameter of the coil support member 22 around which the induction coil 21 is wound is smaller than an inner diameter of the roller body 29. Have been.
As a material of the coil support member 22, polyphenylene sulfide (PPS), which is a heat-resistant resin, can be used.
[0024]
In the induced current generating mechanism, a current is passed from the high frequency power supply to the induction coil 21 to generate an induced magnetic flux, and a magnetic field is formed around the induction coil 21. Since the conductive heat generating layer 292 is in this magnetic field, an induced current is generated in the conductive heat generating layer 292 in a direction to cancel the induced magnetic flux, thereby generating Joule heat, thereby causing the conductive heat generating layer 292 to generate heat. .
Since the support layer 291 inside the conductive heat generating layer 292 is a non-magnetic material, it is not subjected to induction heating even in the presence of a magnetic field, and the conductive heat generating layer 292 near the surface layer of the heating roller 20 is selectively formed. Therefore, the transfer material P can be efficiently heated, and the energy saving of the entire image forming apparatus including the fixing heating member such as the heating roller 20 can be achieved.
[0025]
The magnitude of the current flowing through the induction coil 21 is controlled based on the temperature of the surface of the heating roller 20 detected by the heating roller temperature detecting means 23 provided near a part of the outer peripheral surface of the heating roller 20. You.
[0026]
The pressure roller 24 includes a cylindrical core 241 made of, for example, an aluminum material, and an elastic layer 242 laminated on the outer peripheral surface of the core 241, and is provided to extend in the axial direction of the heating roller 20. Have been. Then, the pressure roller 24 rotates following the rotation of the heating roller 20, whereby the transfer material P is nipped and conveyed.
By forming the elastic layer 242, which is the outermost layer of the pressure roller 24, from a highly heat-insulating rubber material such as silicone rubber or fluorine rubber, the diffusion of heat from the heating roller 20 to the pressure roller 24 is suppressed. You. Further, by using a material having elasticity for the elastic layer 242, a fixing nip width of a predetermined size is reliably ensured.
[0027]
In the above-described fixing device, the outer peripheral surface of the conductive heat generating layer 292 of the roller body 29 constituting the heating roller 20 has been subjected to a roughening treatment.
The surface roughness Rz of the conductive heat generating layer 292 is preferably at least 1.0 μm. If the surface roughness Rz is smaller than 1.0 μm, the release layer 293 may not be sufficiently adhered to the conductive heat generating layer 292 for practical use.
[0028]
In the present invention, “surface roughness Rz” refers to a ten-point average roughness, which defines an average depth of unevenness. For example, in a roughness curve r having irregularities as shown in FIG. 5, a reference length L is extracted from the roughness curve r in a direction parallel to the average line m. In this extracted portion, the altitude from the average line m to the n-th highest peak is X _n Similarly, the depth from the average line m to the nth deepest valley bottom is represented by Y _n And This X _n And Y _n Was measured, and the surface roughness Rz was calculated using the measurement result according to the following equation (2).
Here, the surface roughness Rz can be measured using a stylus type surface roughness meter “Surtronic 3+” (manufactured by Taylou-Hobson), for example, when the reference length L is 0.8 mm.
[0029]
(Equation 2)

[0030]
In the above, the heating roller 20 according to the present invention can be manufactured, for example, as follows.
Specifically, a conductive heat generating layer 292 is formed in a state having a predetermined thickness on a support layer 291 processed into a predetermined shape, and the surface of the conductive heat generating layer 292 has a predetermined surface roughness Rz. After the surface roughening treatment is performed so as to have the size, the release layer 293 is formed on the roughened conductive heat generating layer 292, whereby the roller body 29 is obtained. The heating roller 20 is obtained by providing the induction current generating mechanism inside the heating roller 20.
[0031]
In the above, as a method for forming the conductive heat generating layer 292 on the support layer 291, for example, a deposition method such as a plating method, an evaporation method, and a sputtering method can be used. The thickness of the conductive heat generating layer 292 formed here is set to, for example, an accuracy of ± 10% of the thickness. As a method for roughening the conductive heat generating layer 292, for example, a surface processing method such as blasting, etching, and thermal spraying can be used.
[0032]
As an example of a method for forming the conductive heat generating layer 292, for example, an evaporation method can be used. In the evaporation method, first, the support layer 291 is heated to 1000 ° C., and then nickel is heated by an electron beam method, and is deposited at a deposition rate of 0.1 μm / min. A thin film of nickel is formed. When the formed thin film has a predetermined thickness as the conductive heat generating layer 292, the vapor deposition is stopped, and the obtained thin film is cooled for 2 hours to form the conductive heat generating layer 292.
[0033]
As an example of a method for forming the release layer 293, first, a primer is applied on the conductive heat generating layer 292 that has been subjected to the surface roughening treatment, and then polytetrafluoroethylene is applied by spray coating. It is dried for about 60 minutes to form a fluororesin dry film. This dried fluororesin film is mirror-finished by a method of rotating and pressing a roller having a mirror-finished surface, and then is baked for 10 to 60 minutes in a firing furnace having an atmosphere of 360 to 400 ° C. to obtain a release layer. 293 are formed.
[0034]
In the manufacturing process of the heating roller 20 described above, a washing process of the support layer 291 such as solvent degreasing and water washing may be provided immediately before the conductive heat generating layer 292 is formed. In addition, immediately before the release layer 293 is formed, the conductive heat generating layer 292 may be washed in the same manner as described above.
[0035]
In the above-described image forming apparatus, the photoconductor 10 is uniformly charged by the charger 11 such as a corona charger, and the photoconductor 10 is exposed by the exposure device 12 to form an electrostatic latent image. The electrostatic latent image on the photoconductor 10 is developed by the developing device 13 carrying a two-component developer containing a toner and a carrier. As a result, a toner image is formed on the photoconductor 10. The toner image on the photoconductor 10 is transferred to the transfer material P by the transfer device 14, while the toner remaining on the photoconductor 10 through the transfer process is removed by the cleaning device 16.
The transfer material P to which the unfixed toner image t has been transferred is separated from the photoreceptor 10 by the separator 18 and is conveyed to a fixing device 15 along a conveying path (not shown). By being added, fixing is performed to form a visible image.
[0036]
Thus, according to the fixing device of the present invention, the release layer 293 is formed by the conductive heating layer 292 due to the anchor effect obtained by roughening the conductive heating layer 292 in the heating roller 20. Therefore, the separation of the release layer 293 from the conductive heat generating layer 292 can be reliably suppressed.
Therefore, according to the image forming apparatus provided with such a fixing device, desired fixing characteristics can be reliably obtained, so that a high-quality image can be stably formed over a long period of time.
[0037]
When the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer 292 is 1.0 μm or more, the release layer 293 is sufficiently adhered to the conductive heat generating layer 292 in practical use.
[0038]
<Second embodiment>
FIG. 6 is an enlarged view showing a part of the roller body in another example of the fixing device according to the present invention.
In this fixing device, the support layer 291 in the roller body 29 of the heating roller 20 is roughened, and the other basic components are the same as those of the fixing device according to the first embodiment. It is similar.
The support layer 291 constituting the roller main body 29 is subjected to a surface roughening treatment in a state where the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer 292 formed on the surface thereof is 1.0 μm or more. Although it depends on the average thickness of the heat generating layer 292, for example, the size of the surface roughness Rz of the support layer 291 is preferably 5.0 μm or more.
Here, for the surface roughening treatment of the support layer 291, the method exemplified as the method performed on the conductive heating layer 292 in the first embodiment can be used.
[0039]
It is preferable that the conductive heating layer 292 be in a state where the average thickness T satisfies the following condition (1). Accordingly, the surface of the conductive heat generating layer 292 provided on the support layer 291 is reliably formed with irregularities, and a practically sufficient effect can be obtained.
Condition (1): T (μm) <surface roughness Rz (μm) −0.5 (μm) of support layer
[0040]
According to the fixing device having the above-described configuration, since the support layer 291 of the heating roller 20 has been subjected to the surface roughening treatment, the conductive heat generation layer 292 deposited on the support layer 291 allows the support layer 291 to be formed. The surface roughness Rz of the conductive heat generating layer 292 can be made the desired size although the surface irregularities of the surface of the conductive heat generating layer 292 are somewhat filled, but the release layer 293 is sufficiently adhered to the conductive heat generating layer 292 only. Therefore, the release of the release layer 293 from the conductive heat generating layer 292 can be suppressed.
[0041]
In addition, since the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer 292 caused by the surface roughening treatment of the support layer 291 is set to be 1.0 μm or more, the release layer 293 can be positioned with respect to the conductive heat generating layer 292. And practically sufficiently adhered.
[0042]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.
For example, the induced current generating mechanism is not limited to a cylindrical spring type induction coil as long as it can generate an induced current in the conductive heat generating layer. As shown, the wire 25 is passed through the inside of the hollow cylindrical coil support member 22 in the axial direction of the heating roller 20 and the process of returning the outside of the coil support member 22 in the same axial direction is repeated, so that the wire 25 becomes multiple layers. It may be in a wound form.
Further, for example, the fixing heating member is not limited to a roller-shaped member such as a heating roller, but may be a belt-shaped member.
[0043]
【Example】
Hereinafter, examples of the present invention will be specifically described, but the present invention is not limited to these examples.
[0044]
<Example 1>
The following heating roller was produced according to the configuration shown in FIG.
The roller body is made of a non-magnetic, smooth, heat-resistant glass and is formed on a hollow cylindrical support layer having a thickness of 3 mm by a plating method using nickel and having an average thickness of 1 μm. A heat-generating layer is formed, and the conductive heat-generating layer is subjected to surface processing by blasting to a surface roughness Rz of 1.0 [mu] m, and on this conductive heat-generating layer, ethylene tetrafluoride-perfluoroalkyl vinyl ether (PFA) is formed. To form a release layer having an average thickness of 20 μm.
Inside the roller body, an induction coil in the form of a cylindrical spring was arranged as an induction current generating mechanism.
The following evaluation was performed using this heating roller (hereinafter, referred to as “heating roller 1”).
[0045]
(Release test of release layer)
In the heating roller 1, the surface of the release layer was scratched vertically and horizontally with a steel wire at an interval of 1 mm to form 100 squares. An adhesive tape was stuck on the surface of a release layer having 100 squares, and a constant load was applied using a jig such as a roll. Thereafter, the adhesive tape was peeled off while maintaining a constant angle and speed, and the number of squares remaining as a release layer after peeling was counted. The evaluation was made as "O" if no squares were lost, and "X" if even one square was lost. The results are shown in Table 1 below. In Table 1, the numerical value in parentheses is the number of squares remaining without peeling out of 100 squares.
[0046]
<Examples 2 to 4>
In Example 1, the surface treatment was performed by changing the processing conditions, and the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer was set to 5.0 μm, 10.0 μm, and 20.0 μm, respectively. Heating rollers were produced in the same manner as in Example 1, and the same peeling test as in Example 1 was performed for each heating roller. The results are shown in Table 1 below.
[0047]
<Comparative Example 1>
A heating roller was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the surface treatment was not performed on the conductive heat generating layer, and a peeling test similar to that in Example 1 was performed on this heating roller.
The results are shown in Table 1 below. However, "-" indicates that the surface roughness Rz was not adjusted.
[0048]
<Comparative Example 2>
A heating roller was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface treatment was performed by changing the processing conditions in Example 1 and the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer was set to 0.5 μm. The same peel test as in Example 1 was performed on this heating roller. The results are shown in Table 1 below.
[0049]
[Table 1]

[0050]
<Example 5>
As the roller body, a hollow cylindrical support layer having a thickness of 3 mm formed of nonmagnetic smooth heat-resistant glass was subjected to surface processing by blasting to obtain a surface roughness Rz of the support layer. A heating roller was prepared in the same manner as in Example 1 except that the size was 1.5 μm, and a conductive heat generating layer having an average thickness of 0.9 μm was formed by a plating method using nickel on the support layer. For the heating roller, the same peeling test as in Example 1 was performed. In the heating roller, the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer was measured with a stylus type surface roughness meter “Surtronic 3+” (Taylou- Hobson). The results are shown in Table 2 below.
[0051]
<Examples 6 to 8>
In Example 5, the surface treatment was performed by changing the processing conditions, and the surface roughness Rz of the support layer was set to 5.0 μm, 10.0 μm, and 20.0 μm, respectively. Heating rollers were produced in the same manner as in Example 5, and the same peeling test and the measurement of the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer as in Example 5 were performed on each heating roller. The results are shown in Table 2 below.
[0052]
<Comparative Example 3>
Except that the surface treatment was not performed on the support layer, a heating roller and an image forming apparatus were prepared in the same manner as in Example 5, and a peeling test was performed in the same manner as in Example 5. Table 2 shows the results. However, "-" indicates that the surface roughness Rz was not adjusted.
[0053]
<Comparative Examples 4 and 5>
A heating roller was produced in the same manner as in Example 5 except that the surface roughness Rz of the support layer was set to 0.5 μm and 1.0 μm, respectively. The same peeling test as in Example 5 and the measurement of the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer were performed. The results are shown in Table 2 below.
[0054]
[Table 2]

[0055]
From the results in Tables 1 and 2, the conductive heat-generating layer or the support layer was subjected to a surface roughening treatment so that the conductive heat-generating layer had a surface roughness Rz of 1.0 μm or more. It was confirmed that the layer was sufficiently adhered to the layer.
[0056]
[Live-action test]
An image forming apparatus equipped with each of the fixing devices including the heating roller manufactured in each of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 5 was manufactured. Was done.
According to the image forming apparatuses of the present invention according to Examples 1 to 8, it was confirmed that high-quality images could be formed over a long period of time.
On the other hand, in the image forming apparatuses according to Comparative Examples 1 to 5, peeling of the release layer occurs before reaching 200,000 copies, so that the image forming operation cannot be performed, which is not practical. Was confirmed.
[0057]
【The invention's effect】
According to the heating member for fixing of the present invention, the release layer is sufficiently adhered to the conductive heat generation layer by the anchor effect by the roughening treatment of the conductive heat generation layer. Peeling from the heat generating layer can be reliably suppressed.
In addition, due to the unevenness of the surface of the conductive heat generating layer caused by the surface roughening treatment of the support layer, the same effect as in the case where the conductive heat generating layer is roughened can be obtained.
[0058]
In the above, when the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer is 1.0 μm or more, a practically sufficient effect can be obtained.
[0059]
In the fixing heating member of the present invention, when the average thickness of the conductive heat generating layer satisfies the condition (1), irregularities are surely formed on the surface of the conductive heat generating layer provided on the support layer. Can be obtained.
[0060]
According to the fixing device of the present invention, in order to include an induction current generating mechanism for generating an induction current in the conductive heat generating layer and the fixing heating member, the fixing device basically utilizes radiation heat from a heating source. In comparison, high energy efficiency can be obtained, so that energy can be saved. Moreover, since the fixing heating member is provided, the desired characteristics of the fixing heating member can be reliably obtained over a long period of time, so that the desired fixing process can be stably performed over a long period of time. .
[0061]
According to the image forming apparatus of the present invention, by providing the above-described fixing device, desired fixing characteristics can be reliably obtained, so that a high-quality image can be stably formed over a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a configuration of a main part of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view schematically illustrating a configuration of a fixing device in FIG.
FIG. 3 is an enlarged view showing a part of a roller body in FIG. 2;
FIG. 4 is a perspective view of a configuration example of an induction coil and a coil support member in the fixing heating member of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a roughness curve for explaining a surface roughness Rz.
FIG. 6 is an enlarged view showing a part of a roller body in another example of the fixing device according to the present invention.
FIG. 7 is an explanatory cross-sectional view schematically showing another configuration example of the fixing device of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view showing a configuration of an induction coil and a coil support member in the fixing heating member shown in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
10 Photoconductor
11 Charger
12 Exposure equipment
13 Developing device
14 Transfer device
15 Fixing device
16 Cleaning device
18 Separator
20 heating roller
21 Induction coil
22 Coil support member
23 Heat roller temperature detecting means
24 Pressure roller
241 core
242 elastic layer
25 wires
29 Roller body
291 support layer
292 conductive heating layer
293 Release layer
N fixing nip
P transfer material
t Untransferred toner image
r roughness curve
m average line
L Standard length

Claims

In a fixing heating member for an induction heating fixing device in which a release layer is formed on a surface of a conductive heat generating layer provided on a support layer made of a nonmagnetic material,
A heating member for fixing, wherein the surface of the conductive heat generating layer has been subjected to a roughening treatment.

2. The fixing heating member according to claim 1, wherein the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer is 1.0 μm or more.

In a fixing heating member for an induction heating fixing device in which a release layer is formed on a surface of a conductive heat generating layer provided on a support layer made of a nonmagnetic material,
A heating member for fixing, wherein the surface of the support layer is subjected to a roughening treatment.

4. The fixing heating member according to claim 3, wherein the surface roughness Rz of the conductive heat generating layer generated by the surface roughening treatment of the support layer is 1.0 μm or more.

5. The fixing heating member according to claim 3, wherein when the average thickness of the conductive heat generating layer is T, the average thickness T of the conductive heat generating layer satisfies the following condition (1). 6.
Condition (1): T (μm) <surface roughness Rz (μm) −0.5 (μm) of support layer

A heating member for fixing according to any one of claims 1 to 5, a pressure roller provided so as to form a fixing nip by being pressed against the heating member for fixing, and a conductive member for the heating member for fixing. A fixing device, comprising: an induction current generating mechanism for generating an induction current in the heat generating layer.

An image forming apparatus comprising the fixing device according to claim 6.