JP2005215645A - Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus - Google Patents

Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2005215645A
JP2005215645A JP2004025936A JP2004025936A JP2005215645A JP 2005215645 A JP2005215645 A JP 2005215645A JP 2004025936 A JP2004025936 A JP 2004025936A JP 2004025936 A JP2004025936 A JP 2004025936A JP 2005215645 A JP2005215645 A JP 2005215645A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
fixing
fixing member
rubber
image
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2004025936A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Sakaguchi
泰生 坂口
Fumio Ooshi
文男 大士
Noboru Endo
登 遠藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP2004025936A priority Critical patent/JP2005215645A/en
Publication of JP2005215645A publication Critical patent/JP2005215645A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a member for fixation that can prevent toner from remaining and wax from remaining on a surface during long-period use, can suppress sticking of paper powder etc. on the surface, and further suppress modification of the surface due to a heat history to prevent occurrence of an image defect, a fixing device using the member for fixation, an image fixing method, and an image forming device. <P>SOLUTION: Disclosed are the member for fixation which includes a base layer and a surface layer provided on the base layer and abuts against an unfixed toner image carried on a recording medium to apply heat and pressure to the unfixed toner image, and is characterized in that the surface layer has a surface formed of a layer of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed and the angle at which the surface comes into contact with dimethyl silicone oil at 25°C is ≤40°, the fixing device using the member for fixation, image fixing method, and image forming apparatus. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、定着用部材、該定着用部材を用いて、未定トナー像を記録媒体に定着させる定着装置、画像定着方法、及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a fixing member, a fixing device that fixes an undetermined toner image on a recording medium using the fixing member, an image fixing method, and an image forming apparatus.

従来より、電子写真技術による複写機やプリンタ等の画像形成装置が知られている。
この電子写真技術による画像形成装置では、結着樹脂や着色剤等を含有するトナーを用いて画像形成を行う。すなわち、画像を形成するにあたって、まず、入力信号に基づき、像担持体上に静電潜像を形成する。次に、現像器内に収納されたトナーを像担持体に転移させることにより像担持体上の静電潜像を現像して像担持体上にトナー像を形成する。更に、像担持体上に形成されたトナー像を、最終的に、所定の記録媒体上に転写して定着することにより紙等の記録媒体上に定着トナー像からなる画像を形成する。
2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses such as copying machines and printers using electrophotographic technology are known.
In this electrophotographic image forming apparatus, an image is formed using a toner containing a binder resin, a colorant and the like. That is, in forming an image, first, an electrostatic latent image is formed on an image carrier based on an input signal. Next, the electrostatic latent image on the image carrier is developed by transferring the toner accommodated in the developing device to the image carrier to form a toner image on the image carrier. Further, the toner image formed on the image carrier is finally transferred and fixed on a predetermined recording medium to form an image composed of the fixing toner image on a recording medium such as paper.

未定着トナー像を所定の記録媒体上に定着する定着方式としては、トナー像が転写された記録媒体に接触し記録媒体上のトナー像に熱を加えると共に圧力も加える接触型加熱加圧方式や、トナー像が転写された記録媒体から離れた位置にオーブンを設けそのオーブンからの熱を利用する非接触型加熱方式等、様々な方式が知られているが、信頼性や安全性の面から、接触型加熱加圧方式が主に使用されている。この接触型加熱加圧方式を採用した定着装置の一つとして、ベルト状の定着部材(以下、定着ベルトと称する)を備え、記録媒体上の未定着トナー像に定着ベルトの表面を接触させることで、未定着トナー像をトナーの融点以上にまで加熱し溶融状態にすると共に加圧し、最終的に定着ベルト表面から記録媒体を剥離する定着装置が挙げられる。   As a fixing method for fixing an unfixed toner image on a predetermined recording medium, a contact-type heating and pressurizing method in which the toner image on the recording medium is brought into contact with the recording medium to which the toner image is transferred and heat is applied. Various methods are known, such as a non-contact type heating method in which an oven is provided at a position away from the recording medium on which the toner image is transferred, and heat from the oven is used, but from the viewpoint of reliability and safety The contact type heating and pressurizing method is mainly used. As one of the fixing devices adopting the contact type heating and pressing method, a belt-like fixing member (hereinafter referred to as a fixing belt) is provided, and the surface of the fixing belt is brought into contact with an unfixed toner image on a recording medium. And a fixing device that heats an unfixed toner image to a temperature equal to or higher than the melting point of the toner to bring it into a molten state and pressurizes it, and finally peels the recording medium from the surface of the fixing belt.

この定着ベルトを備えた定着装置では、定着ベルト表面から記録媒体を剥離する際、その表面とトナー像との離型性が悪いと、記録媒体上での画像が不完全なものとなり、また、定着ベルトに残留したトナーが、以降の画像形成に悪影響を与える原因にもなる。
このため、定着ベルト表面における、トナー像との離型性の向上を図るため、定着ベルトの表面をフルオロカーボンシロキサンゴムで形成したもの(例えば、特許文献1参照。)や、シリコーンゴムで形成したものが知られている。
特許第2903972号公報
In the fixing device including the fixing belt, when the recording medium is peeled off from the surface of the fixing belt, if the releasability between the surface and the toner image is poor, the image on the recording medium becomes incomplete, The toner remaining on the fixing belt may cause a bad influence on the subsequent image formation.
For this reason, in order to improve the releasability from the toner image on the surface of the fixing belt, the surface of the fixing belt is formed of fluorocarbon siloxane rubber (for example, see Patent Document 1) or the surface of the fixing belt is formed of silicone rubber. It has been known.
Japanese Patent No. 2903972

ところで、トナーにワックスが含まれている場合には、定着ベルトによってトナーが加熱されると、トナーの結着樹脂より先にそのワックスが溶融し定着ベルト表面に付着することが多く、ワックスが濡れ性よく定着ベルト表面に付着してしまうと、ワックスは定着ベルト表面から剥離され難くなり残留してしまいやすい。また、長年の使用により、定着ベルト表面には紙粉等が付着し、更には、熱履歴による改質が生じる。
定着ベルトを備えた定着装置では、記録媒体上に定着したトナー像の表面性は、定着ベルトからの剥離点での温度と定着ベルトの表面形状に依存する。すなわち、トナーの融点以上で剥離された定着トナー像の表面性はトナーの粘弾性に依存し、トナーの融点以下で剥離された定着トナー像の表面性は、型をとるように、定着ベルトの表面形状を概略写し取ることになり、定着ベルト表面が平滑ならば、定着トナー像は非常に高光沢、すなわち、グロスが高くなるものの、定着ベルト表面に残留ワックスや紙粉が付着していたり、定着ベルト表面が熱履歴により改質されていると、定着トナー像のグロスは低くなる。
When the toner contains wax, when the toner is heated by the fixing belt, the wax often melts and adheres to the surface of the fixing belt before the toner binder resin. If it adheres to the surface of the fixing belt with good properties, the wax is difficult to peel off from the surface of the fixing belt and tends to remain. In addition, with use over many years, paper dust or the like adheres to the surface of the fixing belt, and further, modification due to thermal history occurs.
In the fixing device including the fixing belt, the surface property of the toner image fixed on the recording medium depends on the temperature at the separation point from the fixing belt and the surface shape of the fixing belt. In other words, the surface property of the fixed toner image peeled off at a temperature equal to or higher than the melting point of the toner depends on the viscoelasticity of the toner, and the surface property of the fixed toner image peeled off at a temperature lower than the melting point of the toner If the surface of the fixing belt is smooth and the surface of the fixing belt is smooth, the fixing toner image has a very high gloss, that is, a high gloss, but residual wax or paper dust adheres to the surface of the fixing belt. If the belt surface is modified by the thermal history, the gloss of the fixed toner image becomes low.

定着ベルトからトナーの融点以下で剥離する場合には、前記特許文献1に記載された、表面がフルオロカーボンシロキサンゴムからなる定着ベルトであっても、シリコーンゴムを用いた定着ベルトであっても、長期の使用に亘って、残留トナーの付着は抑えられるものの、残留ワックスや紙粉等の付着、或いは、熱履歴による改質を抑えることはできず、使用を重ねる度に、定着トナー像の画質は低下していく。
また、残留ワックスや紙粉等の付着物による離型性の悪化を防ぐために、定着ベルト表面にシリコーンオイル等の離型剤を塗布する方法が知られているが、フルオロカーボンシロキサンゴムはシリコーンオイルとの親和性が悪いために、離型剤を供給してもはじいてしまい、有効な効果が得られず、初期の数百枚から数千枚の間に、オフセット等の画質欠陥が発生してしまう。
In the case of peeling from the fixing belt below the melting point of the toner, whether the fixing belt is made of fluorocarbon siloxane rubber or the fixing belt using silicone rubber, the surface described in Patent Document 1 is used for a long time. Although the adhesion of residual toner can be suppressed over the use of the toner, the adhesion of residual wax, paper powder, etc., or the modification due to the heat history cannot be suppressed. It goes down.
In addition, a method of applying a release agent such as silicone oil to the surface of the fixing belt is known in order to prevent deterioration of releasability due to deposits such as residual wax and paper powder. Due to the poor affinity, the release agent is repelled, and effective effects cannot be obtained. Image quality defects such as offset occur between the initial hundreds to thousands. End up.

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、長期の使用に亘って、表面に、トナーが残留することを防ぐと共にワックスが残留することも防ぎ、また、表面に紙粉等が付着することを抑え、更には、熱履歴による表面の改質も抑えることができ、画像欠陥の発生を防止可能な定着用部材、該定着用部材を用いた定着装置、画像定着方法、及び画像形成装置を提供することを課題とする。   Therefore, in view of the above circumstances, the present invention prevents toner from remaining on the surface and wax from remaining on the surface over a long period of use, and suppresses paper dust and the like from adhering to the surface. Furthermore, the present invention provides a fixing member that can suppress surface modification due to thermal history and can prevent image defects, a fixing device using the fixing member, an image fixing method, and an image forming apparatus. This is the issue.

上記課題を解決するために、本発明者らは、上記課題を達成するために、以下の本発明を見出した。
すなわち、本発明は、
<1> ベース層及び該ベース層上に設けられた表面層を含む構成を有すると共に、記録媒体に担持された未定着トナー像に当接し、該未定着トナー像に熱及び圧力を加える定着用部材であって、
前記表面層が、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層で形成される表面を有し、該表面の25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する接触角が40度以下であることを特徴とする定着用部材である。
In order to solve the above problems, the present inventors have found the following present invention in order to achieve the above problems.
That is, the present invention
<1> For fixing that has a configuration including a base layer and a surface layer provided on the base layer, abuts against an unfixed toner image carried on a recording medium, and applies heat and pressure to the unfixed toner image A member,
For fixing, wherein the surface layer has a surface formed of a layer made of a fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and a contact angle of the surface with respect to dimethyl silicone oil at 25 ° C. is 40 degrees or less. It is a member.

<2> 前記無機粒子の質量平均粒子径が0.5μm以上15μm以下であり、前記フルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中に、当該無機粒子を1〜30質量%の割合で含有することを特徴とする<1>に記載の定着用部材である。 <2> The mass average particle diameter of the inorganic particles is 0.5 μm or more and 15 μm or less, and the inorganic particles are contained in a ratio of 1 to 30% by mass in the layer made of the fluorocarbon siloxane rubber. The fixing member according to <1>.

<3> 前記無機粒子の質量平均粒子径が0.5μm以上10μm以下であり、かつ、15μm以上である粒子径を有する粒子が、粒子全体の25質量%以下であることを特徴とする<2>に記載の定着用部材である。 <3> A mass average particle diameter of the inorganic particles is 0.5 μm or more and 10 μm or less, and particles having a particle diameter of 15 μm or more are 25% by mass or less of the whole particles <2 The fixing member according to>.

<4> 前記無機粒子が、前記フルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中に5〜25質量%の割合で含有することを特徴とする<2>に記載の定着用部材である。 <4> The fixing member according to <2>, wherein the inorganic particles are contained in the layer made of the fluorocarbon siloxane rubber at a ratio of 5 to 25% by mass.

<5> 前記無機粒子が、BaSO4及びゼオライトからなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする<1>〜<4>のいずれか1項に記載の定着用部材である。 <5> The fixing member according to any one of <1> to <4>, wherein the inorganic particles are at least one selected from the group consisting of BaSO 4 and zeolite.

<6> 前記フルオロカーボンシロキサンゴムが、主鎖に、パーフルオロアルキルエーテル基及び/又はパーフルオロアルキル基を有するフルオロカーボンシロキサンゴムであることを特徴とする<1>〜<5>のいずれか1項に記載の定着用部材である。 <6> The fluorocarbon siloxane rubber according to any one of <1> to <5>, wherein the fluorocarbon siloxane rubber is a fluorocarbon siloxane rubber having a perfluoroalkyl ether group and / or a perfluoroalkyl group in the main chain. The fixing member described above.

<7> 前記表面層が、前記無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる第1のゴム層と、その下層に設けられたシリコーンゴムからなる第2のゴム層と、からなる積層体であることを特徴とする<1>〜<6>のいずれか1項に記載の定着用部材である。 <7> The surface layer is a laminate including a first rubber layer made of a fluorocarbonsiloxane rubber in which the inorganic particles are dispersed, and a second rubber layer made of silicone rubber provided thereunder. The fixing member according to any one of <1> to <6>, wherein:

<8> 前記第2のゴム層の厚さが前記第1のゴム層よりも厚いことを特徴とする<7>に記載の定着用部材である。 <8> The fixing member according to <7>, wherein the second rubber layer is thicker than the first rubber layer.

<9> 前記表面層の厚さが300μm以下であることを特徴とする<1>〜<8>のいずれか1項に記載の定着用部材である。 <9> The fixing member according to any one of <1> to <8>, wherein the surface layer has a thickness of 300 μm or less.

<10> 前記無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層の、JIS K 6253に基づくJIS A硬度が、5度以上80度以下であることを特徴とする<1>〜<9>のいずれか1項に記載の定着用部材である。 <10> Any one of <1> to <9>, wherein the layer composed of the fluorocarbon siloxane rubber in which the inorganic particles are dispersed has a JIS A hardness based on JIS K 6253 of 5 degrees or more and 80 degrees or less. The fixing member according to Item 1.

<11> 少なくとも、<1>〜<10>のいずれか1項に記載の定着用部材と、
該定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置と、
を備えることを特徴とする定着装置である。
<11> The fixing member according to any one of <1> to <10>,
A release agent supply device for supplying a release agent to the surface of the fixing member;
A fixing device.

<12> 少なくとも、<1>〜<10>のいずれか1項に記載の定着用部材を用いて未定着トナー像を記録媒体に定着させる定着工程と、
前記定着用部材の表面から前記記録媒体を剥離する剥離工程と、
前記定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給工程と、
を有することを特徴とする画像定着方法である。
<12> a fixing step of fixing an unfixed toner image on a recording medium using at least the fixing member according to any one of <1> to <10>;
A peeling step of peeling the recording medium from the surface of the fixing member;
A release agent supplying step of supplying a release agent to the surface of the fixing member;
And an image fixing method.

<13> 少なくとも、記録媒体に未定着トナー像を担持させるトナー像形成部と、
<1>〜<10>のいずれか1項に記載の定着用部材と、
該定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置である。
<13> At least a toner image forming unit that carries an unfixed toner image on a recording medium;
<1> to <10> The fixing member according to any one of
A release agent supply device for supplying a release agent to the surface of the fixing member;
An image forming apparatus comprising:

本発明によれば、長期の使用に亘って、表面に、トナーが残留することを防ぐと共にワックスが残留することも防ぎ、また、表面に紙粉等が付着することを抑え、更には、熱履歴による表面の改質も抑えることができ、画像欠陥の発生を防止可能な定着用部材、該定着用部材を用いた定着装置、画像定着方法、及び画像形成装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to prevent toner from remaining on the surface and wax from remaining on the surface over a long period of use, and to prevent paper dust and the like from adhering to the surface. It is possible to provide a fixing member that can suppress surface modification due to the history and prevent image defects, a fixing device using the fixing member, an image fixing method, and an image forming apparatus.

以下、本発明を、詳細に説明する。
<定着用部材>
まず、本発明の定着用部材について説明する。
本発明の定着用部材は、ベース層及び該ベース層上に設けられた表面層を含む構成を有すると共に、記録媒体に担持された未定着トナー像に当接し、該未定着トナー像に熱及び圧力を加える定着用部材であって、
前記表面層が、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層で形成される表面を有し、該表面の25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する接触角が40度以下であることを特徴とする。
上記のように、本発明の定着用部材は、少なくともベース層及び表面層の2つの層を含む構成を有し、かかる表面層が、更に、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層で形成される表面を有する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Fixing member>
First, the fixing member of the present invention will be described.
The fixing member of the present invention has a configuration including a base layer and a surface layer provided on the base layer, and is in contact with an unfixed toner image carried on a recording medium. A fixing member for applying pressure,
The surface layer has a surface formed of a layer made of a fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and a contact angle of the surface with respect to dimethyl silicone oil at 25 ° C. is 40 degrees or less.
As described above, the fixing member of the present invention has a configuration including at least two layers of a base layer and a surface layer, and the surface layer is further formed of a layer made of a fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed. Having a surface to be made.

なお、本発明の定着用部材は、上記のような層構成を有し、記録媒体に担持された未定着トナー像に当接し、該未定着トナー像に熱及び圧力を加えることが可能であれば、その形態は限定されるものではなく、例えば、ロール形状であってもよいし、ベルト形状であってもよい。中でも、ベルト形状であることが好ましく、特に無端ベルトであることが好適である。
また、本発明の定着用部材は、ベース層と表面層との間に任意の層が形成されていてもよい。
以下、本発明の定着用部材を構成するベース層及び表面層について説明する。
Note that the fixing member of the present invention has the above-described layer structure, abuts against an unfixed toner image carried on a recording medium, and can apply heat and pressure to the unfixed toner image. For example, the form is not limited and may be, for example, a roll shape or a belt shape. Among these, a belt shape is preferable, and an endless belt is particularly preferable.
In the fixing member of the present invention, an arbitrary layer may be formed between the base layer and the surface layer.
Hereinafter, the base layer and the surface layer constituting the fixing member of the present invention will be described.

[ベース層]
本発明におけるベース層は、耐熱性及び機械的強度が要求され、ニッケル、アルミニウム、ステンレス等の金属シートや、PET、PBT、ポリイミド、ポリイミドアミド等の樹脂フィルムを用いることができる。前記樹脂は導電性粉体などを添加分散して、体積抵抗率が制御されていてもよい。具体的には、ベース層は、例えば、カーボンブラックを添加・分散して、体積抵抗率を制御した無端ベルト状のポリイミドベルトを使用することもできる。更に、ベース層は、長尺のポリイミドシートの両端部をパズル上に組合せ、熱圧着部材を用いて熱圧着し、無端ベルト状に仕立てたものを使用することもできる。
[Base layer]
The base layer in the present invention is required to have heat resistance and mechanical strength, and a metal sheet such as nickel, aluminum or stainless steel, or a resin film such as PET, PBT, polyimide or polyimide amide can be used. The resin may have a volume resistivity controlled by adding and dispersing conductive powder or the like. Specifically, for example, an endless belt-shaped polyimide belt in which volume resistivity is controlled by adding and dispersing carbon black can be used as the base layer. Furthermore, the base layer can be used by combining both ends of a long polyimide sheet on a puzzle, thermocompression bonding using a thermocompression bonding member, and making an endless belt.

ベース層の厚みは、20〜200μmの範囲が好ましく、より好ましくは30〜150μmの範囲、更に好ましくは40〜130μmの範囲が適している。ベース層の厚みが20μmより薄いと、加熱冷却時の寸法安定性や、強度が不足する。また、200μmを越えると、定着用部材の比熱が増大して熱移動量が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。   The thickness of the base layer is preferably in the range of 20 to 200 μm, more preferably in the range of 30 to 150 μm, and still more preferably in the range of 40 to 130 μm. When the thickness of the base layer is less than 20 μm, the dimensional stability during heating and cooling and the strength are insufficient. On the other hand, if it exceeds 200 μm, the specific heat of the fixing member increases and the amount of heat transfer decreases, leading to a decrease in transfer speed and cycle time.

[表面層]
本発明における表面層は、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層で形成される表面を有し、該表面の25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する接触角が40度以下であること要する。かかる接触角は、30度以下であることがより好ましい。
このように、表面層の表面接触角が40度以下にすることで、離型剤であるジメチルシリコーンオイルと、定着用部材の表面と、の親和性が向上することとなる。
[Surface layer]
The surface layer in the present invention has a surface formed of a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and the contact angle of the surface with dimethyl silicone oil at 25 ° C. is 40 degrees or less. The contact angle is more preferably 30 degrees or less.
Thus, when the surface contact angle of the surface layer is 40 degrees or less, the affinity between the release agent dimethylsilicone oil and the surface of the fixing member is improved.

ここで、表面接触角の測定方法としては、従来公知の方法を用いることができるが、本発明における表面接触角の測定方法については下記に示す。
まず、アルミニウムの平板に表面層材料を30〜200μm形成した評価サンプルを準備する。そして、前記評価サンプルの表面にジメチルシリコーンオイル(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製:SH200(100cst))をマイクロシリンジにより、ほぼ5mlになるように滴下し、これを接触角計(FACE CA−X型:協和界面科学株式会社製)を用いて測定する。なお、本発明においては、測定時の温度は25℃であり、また、接触角は5個所において測定され、その得られた5点の平均値を、評価サンプルとジメチルシリコーンオイルとの示す接触角の値として用いている。
Here, as a method for measuring the surface contact angle, a conventionally known method can be used. The method for measuring the surface contact angle in the present invention is described below.
First, an evaluation sample in which a surface layer material of 30 to 200 μm is formed on an aluminum flat plate is prepared. Then, dimethyl silicone oil (manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd .: SH200 (100 cst)) is dropped onto the surface of the evaluation sample with a microsyringe so as to be approximately 5 ml, and this is added to a contact angle meter (FACE CA-X). Type: Kyowa Interface Science Co., Ltd.) In the present invention, the temperature at the time of measurement is 25 ° C., the contact angles are measured at five locations, and the average value of the five points obtained is the contact angle indicated by the evaluation sample and dimethyl silicone oil. It is used as the value of.

表面層の表面接触角を制御する手段としては、本発明の定着部材の表面を形成する、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層の組成を調整することで行うことができる。
具体的には、例えば、フルオロカーボンシロキサンゴムの組成(種類)、無機粒子の種類、粒子径、添加量等を調整することで、表面層の表面接触角を40度以下に制御することができる。
As a means for controlling the surface contact angle of the surface layer, it can be carried out by adjusting the composition of the layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, which forms the surface of the fixing member of the present invention.
Specifically, for example, the surface contact angle of the surface layer can be controlled to 40 degrees or less by adjusting the composition (type) of the fluorocarbon siloxane rubber, the type of inorganic particles, the particle diameter, the amount added, and the like.

本発明において用いられる無機粒子としては、BaSO4、ゼオライト、酸化スズ、酸化アルミニウム、酸化銅、酸化鉄、酸化ジルコニウム、ITO(錫ドープ酸化インジウム)、二酸化チタン、窒化ホウ素、窒化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、マイカ、タルク、セリサイト及びベントナイトからなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、中でも、より好ましくは、BaSO4及びゼオライトからなる群より選ばれる少なくとも1種である。 As inorganic particles used in the present invention, BaSO 4 , zeolite, tin oxide, aluminum oxide, copper oxide, iron oxide, zirconium oxide, ITO (tin-doped indium oxide), titanium dioxide, boron nitride, titanium nitride, calcium carbonate, It is preferably at least one selected from the group consisting of magnesium carbonate, mica, talc, sericite and bentonite, and more preferably at least one selected from the group consisting of BaSO 4 and zeolite.

また、これらの無機粒子は、質量平均粒子径において、10nm以上15μm以下の範囲であれば用いることができるが、0.5μm以上15μm以下の範囲であることが好ましく、より好ましくは、1μm以上10μm以下であり、更に好ましくは、2μm以上8μm以下の範囲である。
中でも、表面に鋭角な突起が形成されることを改善する観点から、質量平均粒子径が0.5μm以上15μm以下であり、かつ、15μm以上の粒子径を有する粒子が、粒子全体の25質量%以下であることが好ましく、質量平均粒子径が1μm以上10μm以下であり、かつ、15μm以上の粒子径を有する粒子が、粒子全体の5質量%以下であることがより好ましく、15μm以上の粒子径を有する粒子が、粒子全体の3質量%以下であることが更に好ましい。
These inorganic particles can be used in the mass average particle diameter in the range of 10 nm to 15 μm, preferably 0.5 μm to 15 μm, more preferably 1 μm to 10 μm. It is below, More preferably, it is the range of 2 micrometers or more and 8 micrometers or less.
Among these, from the viewpoint of improving the formation of sharp protrusions on the surface, particles having a mass average particle diameter of 0.5 μm or more and 15 μm or less and having a particle diameter of 15 μm or more are 25% by mass of the whole particles. It is preferable that the average particle diameter is 1 μm or more and 10 μm or less, and the particle having a particle diameter of 15 μm or more is more preferably 5% by mass or less of the whole particle, and the particle diameter is 15 μm or more. It is more preferable that the particles having a content of 3% by mass or less of the entire particles.

ここで、無機粒子の粒子径の測定方法としては、従来公知の方法を用いることができるが、本発明における無機粒子の粒子径の測定方法については下記に示す。
レーザ回折式粒度分布測定装置LA-500(堀場製作所製)を用い、レーザー光の透過率が65から85%になるように試料(無機粒子)の添加量が設定されて、調製された分散液から、無機粒子の粒子径を測定する。
なお、分散媒としては、イオン交換水、ヘキサメタリン酸ナトリウム水溶液(0.2%)、中性界面活性剤水溶液(0.5%主成分:アルキルエーテル硫酸エステルナトリウム、脂肪酸アルカノールアミド)、エタノール、グリセリン水溶液(50%)等から、測定する無機粒子に応じて選択される。
Here, as a method for measuring the particle size of the inorganic particles, a conventionally known method can be used, and the method for measuring the particle size of the inorganic particles in the present invention is described below.
Dispersion prepared by using a laser diffraction particle size distribution analyzer LA-500 (manufactured by Horiba Seisakusho) and setting the amount of sample (inorganic particles) to be adjusted so that the transmittance of laser light is 65 to 85%. From this, the particle diameter of the inorganic particles is measured.
As the dispersion medium, ion-exchanged water, sodium hexametaphosphate aqueous solution (0.2%), neutral surfactant aqueous solution (0.5% main component: sodium alkyl ether sulfate ester, fatty acid alkanolamide), ethanol, glycerin The aqueous solution (50%) is selected according to the inorganic particles to be measured.

更に、無機粒子は、フルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中に、1〜30質量%の割合で含有されることが好ましく、2〜50質量%の割合で含有されることがより好ましい。無機粒子の含有量が1質量%より少ない場合、表面接触角の調整ができず、ジメチルシリコーンオイル等の離型剤と、定着用部材の表面と、の親和性を向上させる効果が発揮されない。また、含有量が50質量%を超える場合、増粘してしまい、層中への分散が困難となる。   Furthermore, the inorganic particles are preferably contained in the layer composed of the fluorocarbon siloxane rubber in a proportion of 1 to 30% by mass, and more preferably in a proportion of 2 to 50% by mass. When the content of the inorganic particles is less than 1% by mass, the surface contact angle cannot be adjusted, and the effect of improving the affinity between the release agent such as dimethyl silicone oil and the surface of the fixing member is not exhibited. Moreover, when content exceeds 50 mass%, it will thicken and it will become difficult to disperse | distribute in a layer.

本発明において用いられるフルオロカーボンシロキサンゴムは、主鎖に、パーフルオロアルキルエーテル基及び/又はパーフルオロアルキル基を有するものが好ましい。   The fluorocarbon siloxane rubber used in the present invention preferably has a perfluoroalkyl ether group and / or a perfluoroalkyl group in the main chain.

本発明において、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層は、下記の構成を有する層であることが好ましい態様である。
即ち、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層が、
(A)下記一般式(1)のフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するフルオロカーボンポリマー、
(B)1分子中に2個以上の≡SiH基を含有し、上記フルオロカーボンシロキサンゴム組成物中の脂肪族不飽和基量に対して上記≡SiH基の含有量が1〜4倍モル量であるオルガノポリシロキサン及び/又はフルオロカーボンシロキサン、
(C)充填剤、
(D)有効量の触媒、及び、
(E)無機粒子
を含有するフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の硬化物で構成されてなることがより好ましい。
In the present invention, it is preferable that the layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed is a layer having the following constitution.
That is, a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed,
(A) a fluorocarbon polymer having a main component of a fluorocarbonsiloxane of the following general formula (1) and having an aliphatic unsaturated group;
(B) The molecule contains 2 or more ≡SiH groups, and the content of the ≡SiH groups is 1 to 4 times the molar amount of the aliphatic unsaturated groups in the fluorocarbon siloxane rubber composition. Certain organopolysiloxanes and / or fluorocarbon siloxanes,
(C) a filler,
(D) an effective amount of catalyst, and
(E) It is more preferably composed of a cured product of a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition containing inorganic particles.

この場合、上記(A)成分のフルオロカーボンポリマーは、下記一般式(1)で示される繰り返し単位を有するフルオロカーボンシロキサンを主成分とし、脂肪族不飽和基を有するものである。この脂肪族不飽和基は、一価の脂肪族不飽和炭化水素基であり、好ましくは炭素数2〜3であり、具体的には、ビニル基、アリル基、エチニル基等の炭素数2〜3のアルケニル基が例として挙げられ、特に、ビニル基が好適である。この場合、脂肪族不飽和基は分子鎖末端にあることが好ましく、例えば、ビニルジアルキルシリル基、ジビニルアルキルシリル基、トリビニルシリル基を主鎖に有することが好ましい。なお、これらの基のアルキル基としては炭素数1〜8であるものが好ましく、特に、メチル基が好ましい。   In this case, the fluorocarbon polymer of the component (A) is mainly composed of a fluorocarbon siloxane having a repeating unit represented by the following general formula (1) and has an aliphatic unsaturated group. This aliphatic unsaturated group is a monovalent aliphatic unsaturated hydrocarbon group, preferably having 2 to 3 carbon atoms, and specifically, having 2 to 3 carbon atoms such as vinyl, allyl, and ethynyl groups. An alkenyl group of 3 is mentioned as an example, and a vinyl group is particularly preferable. In this case, the aliphatic unsaturated group is preferably at the end of the molecular chain. For example, the aliphatic unsaturated group preferably has a vinyl dialkylsilyl group, a divinylalkylsilyl group, or a trivinylsilyl group in the main chain. In addition, as an alkyl group of these groups, those having 1 to 8 carbon atoms are preferable, and a methyl group is particularly preferable.

Figure 2005215645
Figure 2005215645

ここで、上記式(1)において、R10は非置換又は置換の好ましくは炭素数1〜8の一価炭化水素基を表し、好ましくは、炭素数1〜8のアルキル基又は炭素数2〜3のアルケニル基であり、特に、メチル基であることが好ましい。a,eは、それぞれ独立に、0又は1を表し、b,dは、それぞれ独立に、1〜4の整数を表し、cは0〜8の整数を表す。また、xは1以上の整数、好ましくは、10〜30の整数を表す。
このような(A)成分の具体例としては、下記式(2)で示すものを挙げることができる。
Here, in the above formula (1), R 10 represents an unsubstituted or substituted preferably monovalent hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or 2 to 2 carbon atoms. 3 alkenyl group, particularly preferably a methyl group. a and e each independently represent 0 or 1; b and d each independently represents an integer of 1 to 4; and c represents an integer of 0 to 8. X represents an integer of 1 or more, preferably an integer of 10 to 30.
Specific examples of such component (A) include those represented by the following formula (2).

Figure 2005215645
Figure 2005215645

上記(B)成分は、1分子中に2個以上の≡SiH基を含有し、この≡SiH基がフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物中の脂肪族不飽和基量の1〜4倍モル量であるオルガノポリシロキサン及び/又はフルオロカーボンである。
ここで、≡SiH基を有するオルガノポリシロキサンとしては、ケイ素原子に結合した水素原子を分子中に少なくとも2個有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンを挙げることができる。
The component (B) contains two or more ≡SiH groups in one molecule, and this ≡SiH group is 1 to 4 times the amount of aliphatic unsaturated groups in the fluorocarbon siloxane rubber precursor composition. Some organopolysiloxanes and / or fluorocarbons.
Here, examples of the organopolysiloxane having an ≡SiH group include organohydrogenpolysiloxane having at least two hydrogen atoms bonded to a silicon atom in the molecule.

また、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物においては、(A)成分のフルオロカーボンポリマーが脂肪族不飽和基を有するものであるため、硬化剤として、上述したオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用することができる。即ち、この場合には、フルオロカーボンシロキサン中の脂肪族不飽和基と、オルガノハイドロジェンポリシロキサン中のケイ素原子に結合した水素原子との間で生ずる付加反応によって硬化物が形成されるものである。このようなオルガノハイドロジェンポリシロキサンとしては、付加硬化型のシリコーンゴム組成物に使用される種々のオルガノハイドロジェンポリシロキサンを使用することができるが、特に、下記(α)、(β)のものが好適に使用される。   In the fluorocarbon siloxane rubber precursor composition, since the fluorocarbon polymer as the component (A) has an aliphatic unsaturated group, the above-described organohydrogenpolysiloxane can be used as a curing agent. That is, in this case, a cured product is formed by an addition reaction that occurs between an aliphatic unsaturated group in the fluorocarbon siloxane and a hydrogen atom bonded to a silicon atom in the organohydrogenpolysiloxane. As such organohydrogenpolysiloxanes, various organohydrogenpolysiloxanes used in addition-curing silicone rubber compositions can be used. Particularly, the following (α) and (β) Are preferably used.

(α)下記式(3)〜(5)で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサン。 (Α) Organohydrogenpolysiloxane represented by the following formulas (3) to (5).

Figure 2005215645
Figure 2005215645

上記式(3)〜(5)中、s及びtは0以上の整数を表し、uは2以上の整数を表す。また、R2は、脂肪族不飽和結合を有しない非置換又は置換の一価炭化水素基を表し、炭素数が1〜12、より望ましくは1〜8のものが好ましく、具体的には、メチル基,エチル基,イソプロピル基,ブチル基等のアルキル基、シクロヘキシル基,シクロペンチル基等のシクロアルキル基、フェニル基,トリル基,キシリル基等のアリール基、ベンジル基,フェニルエチル基等のアラルキル基、クロロメチル基,クロロプロピル基,クロロシクロヘキシル基,3,3,3−トリフルオロプロピル基等のハロゲン化炭化水素基、2−シアノエチル基等のシアノ炭化水素基等が例示される。このうち特に好ましいのは、メチル基、エチル基、フェニル基、3,3,3−トリフルオロプロピル基である。R4はケイ素原子と含フッ素有機基Rfとの間に介在する二価の基を表し、脂肪族不飽和結合を有しない二価の炭化水素基又は一般式−R5−O−R6−(但し、R5及びR6は脂肪族不飽和結合を有しない二価の炭化水素基である)で表されるエーテル基を有する二価の炭化水素基であり、これらは炭素数1〜8のものが好ましい。具体的には下記に示すものが挙げられる。 In the above formulas (3) to (5), s and t represent an integer of 0 or more, and u represents an integer of 2 or more. R 2 represents an unsubstituted or substituted monovalent hydrocarbon group having no aliphatic unsaturated bond, preferably having 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, specifically, Alkyl groups such as methyl, ethyl, isopropyl and butyl; cycloalkyl groups such as cyclohexyl and cyclopentyl; aryl groups such as phenyl, tolyl and xylyl; aralkyl groups such as benzyl and phenylethyl And halogenated hydrocarbon groups such as chloromethyl group, chloropropyl group, chlorocyclohexyl group, 3,3,3-trifluoropropyl group, and cyano hydrocarbon groups such as 2-cyanoethyl group. Of these, a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, and a 3,3,3-trifluoropropyl group are particularly preferable. R 4 represents a divalent group interposed between the silicon atom and the fluorine-containing organic group R f, and is a divalent hydrocarbon group having no aliphatic unsaturated bond or a general formula —R 5 —O—R 6. A divalent hydrocarbon group having an ether group represented by-(wherein R 5 and R 6 are a divalent hydrocarbon group having no aliphatic unsaturated bond), Eight is preferred. Specific examples include the following.

Figure 2005215645
Figure 2005215645

なお、R4のうちで特に好適な基は、−CH2CH2−,−CH2CH2CH2−,−CH2CH2CH2−O−CH2−である。Rfはパーフルオロアルキル基又はパーフルオロアルキルエーテル基を表す。パーフルオロアルキル基としては、式Cp2p+1−(但し、pは4〜10の整数である)で表されるものが例示され、特に好適な基はC613−,C817−,C1021−である。パーフルオロアルキルエーテル基としては、特に炭素数が5〜15のものが好ましく、具体的には下記のものが例示される。 Among R 4 , particularly preferred groups are —CH 2 CH 2 —, —CH 2 CH 2 CH 2 —, and —CH 2 CH 2 CH 2 —O—CH 2 —. R f represents a perfluoroalkyl group or a perfluoroalkyl ether group. Examples of the perfluoroalkyl group include those represented by the formula C p F 2p + 1 — (wherein p is an integer of 4 to 10), and particularly preferred groups are C 6 F 13 —, C 8. F 17- , C 10 F 21- . As the perfluoroalkyl ether group, those having 5 to 15 carbon atoms are particularly preferable, and specific examples thereof include the following.

Figure 2005215645
Figure 2005215645

(β)下記式(6)で示される(CH32HSiO0.5単位とSiO2単位とからなる共重合体。 (Β) A copolymer comprising (CH 3 ) 2 HSiO 0.5 units and SiO 2 units represented by the following formula (6).

Figure 2005215645
Figure 2005215645

なお、これらのオルガノハイドロジェンポリシロキサンの25℃における粘度は、通常、20Pa・s以下であることが好ましい。上述したオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、一般にその≡SiH基の数が、(A)成分のフルオロカーボンシロキサン中の脂肪族不飽和炭化水素基1個に対して、少なくとも1個、特に1〜5個となるような割合で配合することが好適である。   The viscosity of these organohydrogenpolysiloxanes at 25 ° C. is usually preferably 20 Pa · s or less. The above-mentioned organohydrogenpolysiloxane generally has at least one ≡SiH group, particularly 1 to 5 with respect to one aliphatic unsaturated hydrocarbon group in the fluorocarbon siloxane of component (A). It is suitable to mix | blend in such a ratio.

また、≡SiH基を有するフルオロカーボンとしては、上記式(1)の単位又は式(1)においてR10がジアルキルハイドロジェンシロキシ基であり、かつ、末端がジアルキルハイドロジェンシロキシ基又はシリル基等のSiH基であるものが好ましく、具体的には、下記式(7)で示すものを挙げることができる。 In addition, the fluorocarbon having an ≡SiH group includes a unit of the above formula (1) or a SiH such as R 10 in the formula (1) having a dialkylhydrogensiloxy group and a terminal having a dialkylhydrogensiloxy group or a silyl group. What is a group is preferable, and specific examples thereof include those represented by the following formula (7).

Figure 2005215645
Figure 2005215645

上記(C)成分の充填剤としては、一般的なシリコーンゴム組成物に使用されている種々の充填剤を用いることができる。例えば、煙霧質シリカ、沈降性シリカ、カーボン粉末、二酸化チタン、酸化アルミニウム、石英粉末、タルク、セリサイト及びベントナイト等の補強性充填剤、アスベスト、ガラス繊維、有機繊維等の繊維質充填剤などを例示することができる。これらの充填剤は、(A)成分100部(質量部、以下同じ)に対して10〜300部、特に20〜200部の割合で配合されることが好適である。この充填剤の配合量が10部未満の場合には、十分な補強効果を得ることができず、また300部を超える割合で配合された場合には、硬化物の機械的強度が低下するという不都合を生じるおそれがある。   As the filler of the component (C), various fillers used in general silicone rubber compositions can be used. For example, fumed silica, precipitated silica, carbon powder, titanium dioxide, aluminum oxide, quartz powder, reinforcing fillers such as talc, sericite and bentonite, fibrous fillers such as asbestos, glass fiber, organic fiber, etc. It can be illustrated. These fillers are preferably blended in an amount of 10 to 300 parts, particularly 20 to 200 parts, per 100 parts (A) component (parts by mass). When the blending amount of the filler is less than 10 parts, a sufficient reinforcing effect cannot be obtained, and when blended in a proportion exceeding 300 parts, the mechanical strength of the cured product is reduced. There is a risk of inconvenience.

上記(D)成分の触媒としては、付加反応用触媒として公知とされている塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、塩化白金酸とオレフィンとの錯体、白金黒又はパラジウムをアルミナ、シリカ、カーボンなどの担体に担持したもの、ロジウムとオレフィンとの錯体、クロロトリス(トリフェニルフォスフィン)ロジウム(ウィルキンソン触媒)、ロジウム(III)アセチルアセトネートなどのような周期律表第VIII族元素又はその化合物が例示されるが、これらの錯体はアルコール系、エーテル系、炭化水素などの溶剤に溶解して用いることが好ましい。
これらの白金族金属系触媒の配合量は、触媒の有効量であればよいが、通常、(A)成分100部に対して、白金族金属換算で1〜500ppm、特に5〜20ppmの割合で使用することが好ましい。
As the catalyst of the component (D), chloroplatinic acid, alcohol-modified chloroplatinic acid, complexes of chloroplatinic acid and olefin, platinum black or palladium, which are known as addition reaction catalysts, alumina, silica, carbon, etc. Examples are those supported on the above-mentioned carrier, complex of rhodium and olefin, group VIII element of periodic table such as chlorotris (triphenylphosphine) rhodium (Wilkinson catalyst), rhodium (III) acetylacetonate, etc. However, these complexes are preferably used by being dissolved in a solvent such as an alcohol, ether, or hydrocarbon.
The compounding amount of these platinum group metal catalysts may be an effective amount of the catalyst, but is usually 1 to 500 ppm, particularly 5 to 20 ppm in terms of platinum group metal with respect to 100 parts of component (A). It is preferable to use it.

上記(E)成分の無機粒子としては、上述のフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層に分散される無機粒子として記載したものが用いられる。かかる無機粒子の配合量も上記と同様である。
なお、かかる無機粒子は、上記(C)成分として用いられる通常の充填剤よりも大きな粒子径を有している。そのため、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層の表面は、かかる無機粒子が露出した状態が形成される、若しくは、使用が開始された初期において、極表面に存在する無機粒子表面を覆うフルオロカーボンシロキサン層が破壊され、かかる無機粒子が露出した状態が形成されると思われる。これにより、表面層の表面と離型剤との親和性を大きく改善することが可能となると推測される。
As the inorganic particles of the component (E), those described as inorganic particles dispersed in the layer made of the above-mentioned fluorocarbon siloxane rubber are used. The blending amount of the inorganic particles is the same as described above.
In addition, this inorganic particle has a larger particle diameter than the normal filler used as said (C) component. Therefore, the surface of the layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which the inorganic particles are dispersed covers the surface of the inorganic particles existing on the extreme surface when such inorganic particles are exposed or are initially used. It appears that the fluorocarbon siloxane layer is destroyed and such inorganic particles are exposed. Thereby, it is estimated that the affinity between the surface layer surface and the release agent can be greatly improved.

このようなフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物においては、耐溶剤性を損ねない範囲で、種々の配合剤を添加することができる。例えば、ジフェニルシランジオール、低重合度の分子鎖末端水酸基封鎖ジメチルポリシロキサン、ヘキサメチルジシラザン等の分散剤、酸化第一鉄、酸化第二鉄、酸化セリウム、オクチル酸鉄等の耐熱性向上剤、顔料等の着色剤等を必要に応じて配合することができる。   In such a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition, various compounding agents can be added as long as the solvent resistance is not impaired. For example, diphenylsilane diol, low-polymerization degree molecular chain terminal hydroxyl-blocked dimethylpolysiloxane, dispersant such as hexamethyldisilazane, heat resistance improver such as ferrous oxide, ferric oxide, cerium oxide, iron octylate Further, colorants such as pigments can be blended as necessary.

表面層の厚さは、300μm以下が好ましく、1〜300μmの範囲がより好ましく、更に好ましくは5〜200μmの範囲、特に好ましくは10〜100μmの範囲が適している。1μmより薄いと、弾性が不足してゴム層を加える効果がなくなり、定着性に問題が生じたり、耐久性が不足したりする場合がある。300μmを越えると、ベルト状定着部材の比熱が増大して熱移動量が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。   The thickness of the surface layer is preferably 300 μm or less, more preferably in the range of 1 to 300 μm, still more preferably in the range of 5 to 200 μm, and particularly preferably in the range of 10 to 100 μm. If the thickness is less than 1 μm, the elasticity is insufficient and the effect of adding a rubber layer is lost, which may cause a problem in fixability or insufficient durability. If it exceeds 300 μm, the specific heat of the belt-shaped fixing member increases, the amount of heat transfer decreases, leading to a decrease in transfer speed and cycle time.

また、表面層における無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層の硬度は、JIS A硬度(JIS K 6253「加流ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に従い、デュロメータータイプA(高分子計器株式会社製:ASKER A型)にて測定した硬度)で表すと、5度以上80度以下の範囲が好ましく、より好ましくは10度以上70度以下の範囲、更に好ましくは20度以上60度以下の範囲が適している。5度未満の硬度では、強度が低下し耐久性に問題がある。また、80度を超える硬度では、表面層の厚さに関わらず剛性が高くなりすぎ、定着用部材と記録媒体との密着性が低下して、冷却部材(後述する図5に示す定着装置では冷却用ヒートシンク26に相当する)による冷却が不完全となり剥離が生じ、画質上の欠陥となって顕れる問題が生ずる。
なお、表面層が、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層のみから形成されている場合、上記の好ましい硬度の範囲は、表面層の好ましい硬度の範囲となる。
Further, the hardness of the layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed in the surface layer is determined according to JIS A hardness (JIS K 6253 “Testing method for hardness of added rubber and thermoplastic rubber”). (Hardness measured by ASKER A type) is preferably in the range of 5 degrees to 80 degrees, more preferably in the range of 10 degrees to 70 degrees, and still more preferably in the range of 20 degrees to 60 degrees. The range is suitable. When the hardness is less than 5 degrees, the strength is lowered and there is a problem in durability. On the other hand, when the hardness exceeds 80 degrees, the rigidity becomes too high regardless of the thickness of the surface layer, the adhesion between the fixing member and the recording medium decreases, and the cooling member (in the fixing device shown in FIG. 5 described later). Cooling by the heat sink 26 for cooling) is incomplete and peeling occurs, causing a problem that appears as a defect in image quality.
In addition, when the surface layer is formed only from a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, the preferable hardness range is a preferable hardness range of the surface layer.

更に、表面層は、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる第1のゴム層と、その下層に設けられたシリコーンゴムからなる第2のゴム層と、からなる積層体であることも好ましい態様である。このように、第2のゴム層を有する態様とすることで、表面層全体のゴム硬度を変えることが容易となる。特に、表面層のゴム硬度を低下させる(柔らかくする)ことが容易となるので、表面層には十分な弾性が与えられ、定着性及び耐久性を向上させることが可能となる。   Furthermore, it is also preferable that the surface layer is a laminate comprising a first rubber layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed and a second rubber layer made of silicone rubber provided thereunder. It is. Thus, by setting it as the aspect which has a 2nd rubber layer, it becomes easy to change the rubber hardness of the whole surface layer. In particular, it is easy to lower (soften) the rubber hardness of the surface layer, so that the surface layer is given sufficient elasticity, and it is possible to improve the fixing property and durability.

このように表面層が積層体である場合、耐熱性などの観点から、第2のゴム層の厚さが第1のゴム層よりも厚いことが好ましい。すなわち、表面層が2つの層で構成される場合、下層(最表面層に対しベース層側の層、ここでは、第2のゴム層)の膜厚が、上層(最表面層側の層、ここでは、第1のゴム層)の膜厚よりも厚いことが、好ましい。
なお、第1のゴム層と第2のゴム層とを併せた厚さは、耐熱性などの観点から、300μm以下が好ましく、1〜300μmの範囲がより好ましく、更に好ましくは5〜200μmの範囲、特に好ましくは10〜100μmの範囲が適している。
Thus, when a surface layer is a laminated body, it is preferable that the thickness of a 2nd rubber layer is thicker than a 1st rubber layer from viewpoints, such as heat resistance. That is, when the surface layer is composed of two layers, the film thickness of the lower layer (the layer on the base layer side with respect to the outermost surface layer, here, the second rubber layer) is the upper layer (the layer on the outermost surface layer side, Here, it is preferable that it is thicker than the film thickness of the first rubber layer).
The combined thickness of the first rubber layer and the second rubber layer is preferably 300 μm or less, more preferably 1 to 300 μm, and still more preferably 5 to 200 μm from the viewpoint of heat resistance and the like. Particularly preferably, a range of 10 to 100 μm is suitable.

以下、本発明の定着用部材の層構成における各種の実施形態について、図面を用いて、より詳細に説明する。
なお、第1の実施形態〜第4の実施形態にて用いられるベース層及び表面層は、上述したものと同様であるため、詳細は省略する。
Hereinafter, various embodiments of the layer structure of the fixing member of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
Note that the base layer and the surface layer used in the first to fourth embodiments are the same as those described above, and thus the details are omitted.

[第1の実施形態]
まず、本発明の定着用部材の第1の実施形態について説明する。図1は、本発明の定着用部材の第1の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。
図1に示すように、定着用部材10aは、ベース層12と、第1のゴム層14と、の2層構造を有する。
ここで、第1のゴム層14は、ベース層12の表面に形成されたものであって、この定着用部材10aの表面を形成する層である。図1に示す定着用部材10aにおいては、この第1のゴム層14が、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層であり、本発明でいう表面層の一例に相当する。
本発明においては、かかる表面層は、25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する表面接触角が40度以下であることを要する。つまり、第1の実地形態では、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層である第1のゴム層14の、25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する表面接触角が40度以下であることを意味する。
[First Embodiment]
First, a first embodiment of the fixing member of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the main part showing the layer structure in the first embodiment of the fixing member of the present invention.
As shown in FIG. 1, the fixing member 10 a has a two-layer structure of a base layer 12 and a first rubber layer 14.
Here, the first rubber layer 14 is formed on the surface of the base layer 12 and forms the surface of the fixing member 10a. In the fixing member 10a shown in FIG. 1, the first rubber layer 14 is a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and corresponds to an example of a surface layer in the present invention.
In the present invention, such a surface layer is required to have a surface contact angle with dimethyl silicone oil at 25 ° C. of 40 degrees or less. That is, in the first practical form, it means that the surface contact angle with respect to dimethyl silicone oil at 25 ° C. of the first rubber layer 14 which is a layer made of fluorocarbonsiloxane rubber in which inorganic particles are dispersed is 40 degrees or less. To do.

本発明の表面層に相当する第1のゴム層14の形成方法としては、ベース層12の表面に、所定の組成で調製した、無機粒子含有フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物を、塗布、硬化する方法が挙げられる。ここでの塗布方法としては、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、リングコーティング法、スプレーコーティング法、浸漬コーティング法、フローコーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法等の通常の方法を用いることができる。これらの中でも、浸漬コーティング法が、シームレス塗布、量産性、コスト、層の厚さの均一性等の点で有利であり、特に好ましい。   As a method for forming the first rubber layer 14 corresponding to the surface layer of the present invention, an inorganic particle-containing fluorocarbon siloxane rubber precursor composition prepared with a predetermined composition is applied and cured on the surface of the base layer 12. A method is mentioned. As coating methods here, conventional methods such as blade coating method, wire bar coating method, ring coating method, spray coating method, dip coating method, flow coating method, bead coating method, air knife coating method, curtain coating method, etc. Can be used. Among these, the dip coating method is advantageous and particularly preferable in terms of seamless coating, mass productivity, cost, uniformity of layer thickness, and the like.

無機粒子含有フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物に対しては、必要に応じて、m−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ(2−ブチルテトラヒドロフラン)、ベンゾトリフロライド等の溶剤で希釈して適当な粘度の塗布液を調製し、塗布することができる。
また、無機粒子含有フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物としては、供給形態が、一液型、二液型、重合形態が、付加型、縮合型などを任意に選択しうる。
If necessary, the inorganic particle-containing fluorocarbonsiloxane rubber precursor composition may be diluted with a solvent such as m-xylene hexafluoride, perfluoroalkane, perfluoro (2-butyltetrahydrofuran), benzotrifluoride, or the like. A coating solution having an appropriate viscosity can be prepared and applied.
Further, as the inorganic particle-containing fluorocarbon siloxane rubber precursor composition, the supply form can be arbitrarily selected from one-part type, two-part type, the polymerization form, addition type, condensation type and the like.

ここで、塗布される、無機粒子含有フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物では、無機粒子が分散された状態となっている。かかる無機粒子の分散方法としては、従来公知の分散方法が用いられるが、例えば、ボールミルによる分散方法が用いられる。その他の分散方法としては、アトライター、サンドミル、ダイノーミル、ホモジナイザー等によるものが挙げられる。
更に、希釈溶剤として用いるパーフロロアルカン等に、無機粒子のみをホモジナイザー等の分散方法を用いて懸濁液を生成し、フロロカーボンシロキサンゴム前駆体液と混合攪拌することによって分散液を製造することもできる。
なお、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の粘度と、無機粒子の粒子径や添加量と、の関係を調整することにより、無機粒子含有フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物中では、無機粒子が沈殿せず、分散している状態を形成することができる。
Here, in the inorganic particle-containing fluorocarbonsiloxane rubber precursor composition to be applied, the inorganic particles are dispersed. As a method for dispersing the inorganic particles, a conventionally known dispersion method is used. For example, a ball mill dispersion method is used. Other dispersing methods include those using an attritor, sand mill, dyno mill, homogenizer, and the like.
Furthermore, a dispersion liquid can be produced by producing a suspension of perfluoroalkane used as a diluting solvent only with inorganic particles using a dispersion method such as a homogenizer and mixing and stirring with a fluorocarbon siloxane rubber precursor liquid. .
By adjusting the relationship between the viscosity of the fluorocarbon siloxane rubber precursor composition and the particle size and addition amount of inorganic particles, the inorganic particles do not precipitate in the inorganic particle-containing fluorocarbon siloxane rubber precursor composition. , A dispersed state can be formed.

続いて、図面を参照して、本発明の定着用部材の第2の実施形態〜第4の実施形態についてそれぞれ説明する。
[第2の実施形態]
ここで、図2は、本発明の定着用部材の第2の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。
この図2に示す定着用部材10bは、上述したベース層12と第1のゴム層14との間に第2のゴム層16を有するものである。この第2のゴム層16は、ベース層12の表面に形成された層であり、第2のゴム層16の材料としては、ベース層12との接着性に優れた材料であるシリコーンゴムを用いている。また、第2のゴム層16の表面には第1のゴム層14が形成されるが、第2のゴム層16がシリコーンゴムからなることから、第1のゴム層14と第2のゴム層16との間の接着性も良好である。図2に示す定着用部材10bにおいては、この第1のゴム層14が、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層であり、第1のゴム層14と第2のゴム層16を併せたものが本発明にいう表面層の一例に相当すると共に、表面層が積層体である一例にも相当する。
Subsequently, the second to fourth embodiments of the fixing member of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Second Embodiment]
Here, FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the main part showing the layer structure in the second embodiment of the fixing member of the present invention.
The fixing member 10b shown in FIG. 2 has a second rubber layer 16 between the base layer 12 and the first rubber layer 14 described above. The second rubber layer 16 is a layer formed on the surface of the base layer 12, and as the material of the second rubber layer 16, silicone rubber which is a material excellent in adhesiveness with the base layer 12 is used. ing. Further, the first rubber layer 14 is formed on the surface of the second rubber layer 16. Since the second rubber layer 16 is made of silicone rubber, the first rubber layer 14 and the second rubber layer are formed. Adhesiveness between 16 is also good. In the fixing member 10b shown in FIG. 2, the first rubber layer 14 is a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and the first rubber layer 14 and the second rubber layer 16 are combined. Corresponds to an example of the surface layer according to the present invention, and also corresponds to an example of the surface layer being a laminate.

第2のゴム層16に用いるシリコーンゴムとしては、特に制限はないが、例えば、ジメチルシリコーンゴム、メチルビニルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム、フルオロシリコーンゴム、等が挙げられる。これらのシリコーンゴムは、加熱加硫(HTV)ものであってもよいし、室温硬化(RTV)であってもよい。また、重合形態は付加型、縮合型のどちらであってもよい。   The silicone rubber used for the second rubber layer 16 is not particularly limited, and examples thereof include dimethyl silicone rubber, methyl vinyl silicone rubber, methyl phenyl silicone rubber, and fluoro silicone rubber. These silicone rubbers may be heat vulcanized (HTV) or room temperature cured (RTV). The polymerization form may be either an addition type or a condensation type.

この第2のゴム層16の形成方法としては、第1のゴム層14と同じく塗布方法が用いられる。すなわち、ベース層12の表面に、調製されたシリコーンゴム前駆体組成物を、塗布、硬化することによって得られるが、塗布方法としては、第1のゴム層14の塗布方法と同様、浸漬コーティング法等の通常の方法を用いることができる。
また、シリコーンゴム前駆体組成物に対しては、必要に応じて、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン等の溶剤で希釈して適当な粘度の塗布液を調製し、塗布することができる。
また、シリコーンゴム前駆体組成物としては、供給形態が、一液型、二液型、重合形態が、付加型、縮合型などを任意に選択しうる。
As a method for forming the second rubber layer 16, the same application method as that for the first rubber layer 14 is used. That is, it can be obtained by applying and curing the prepared silicone rubber precursor composition on the surface of the base layer 12. The application method is the same as the application method of the first rubber layer 14 by the dip coating method. A usual method such as can be used.
Moreover, with respect to a silicone rubber precursor composition, if necessary, it can dilute with solvents, such as hexane, heptane, cyclohexane, toluene, xylene, and can prepare and apply | coat the coating liquid of suitable viscosity.
In addition, as the silicone rubber precursor composition, the supply form may be arbitrarily selected from the one-part type, the two-part type, the polymerization form, the addition type, the condensation type, and the like.

図2に示す第2のゴム層16の厚さは、第1のゴム層14の厚さよりも厚いことが好ましい。すなわち、表面層が複数層で構成される場合、下層(最表面層に対しベース層側の層)の膜厚が、上層(最表面層側の層)の膜厚よりも厚いことが、強度や耐熱性などの観点から好ましい。また、第1のゴム層14と第2のゴム層16とを併せた厚さは、300μm以下が好ましく、1〜300μmの範囲がより好ましく、更に好ましくは5〜200μmの範囲、特に好ましくは10〜100μmの範囲が適している。   The thickness of the second rubber layer 16 shown in FIG. 2 is preferably thicker than the thickness of the first rubber layer 14. That is, when the surface layer is composed of a plurality of layers, the lower layer (the layer on the base layer side with respect to the outermost surface layer) is thicker than the upper layer (the layer on the outermost surface layer side). From the viewpoint of heat resistance and the like. The total thickness of the first rubber layer 14 and the second rubber layer 16 is preferably 300 μm or less, more preferably in the range of 1 to 300 μm, still more preferably in the range of 5 to 200 μm, and particularly preferably 10. A range of ˜100 μm is suitable.

第2の実地形態でにおいては、このようにして形成された第2のゴム層16の表面に第1のゴム層14が形成される。この際の第1のゴム層14は、第1の実施形態における第1のゴム層14と同じく、第2のゴム層16の表面に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物を塗布、硬化することで形成される。   In the second actual form, the first rubber layer 14 is formed on the surface of the second rubber layer 16 thus formed. In this case, the first rubber layer 14 is formed by applying and curing a fluorocarbonsiloxane rubber precursor composition on the surface of the second rubber layer 16 in the same manner as the first rubber layer 14 in the first embodiment. It is formed.

[第3の実施形態]
ここで、図3は、本発明の定着用部材の第3の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。
この図3に示す定着用部材10cは、上述したベース層12と第1のゴム層14との間に接着層18を有するものである。この接着層18は、ベース層12の表面に形成された層であり、接着層18の表面には第1のゴム層14が形成されている。この第3の実施形態では、接着層18を設けたため、第1のゴム層14の材料として自己接着性に劣る材料を使用してもよい。図3に示す定着用部材10cにおいては、この第1のゴム層14が、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層であり、本発明にいう表面層の一例に相当する。
[Third Embodiment]
Here, FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the main part showing the layer structure in the third embodiment of the fixing member of the present invention.
The fixing member 10c shown in FIG. 3 has an adhesive layer 18 between the base layer 12 and the first rubber layer 14 described above. The adhesive layer 18 is a layer formed on the surface of the base layer 12, and the first rubber layer 14 is formed on the surface of the adhesive layer 18. In the third embodiment, since the adhesive layer 18 is provided, a material inferior in self-adhesiveness may be used as the material of the first rubber layer 14. In the fixing member 10c shown in FIG. 3, the first rubber layer 14 is a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and corresponds to an example of a surface layer in the present invention.

接着層18としては、シリコーンゴムの接着に通常使用されるプライマー類などを適用できる。プライマー類としては、例えば、アミノシラン系カップリング剤、クロロシラン系カップリング剤、クロロメチルシラン系カップリング剤、シアノシラン系カップリング剤、チタン酸エステル系カップリング剤などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの中で、アミノシラン系カップリング剤及びチタン酸エステル系カップリング剤が好ましく用いられる。更には、フルオロカーボンシロキサンゴム用に設計されたプライマーも好ましく用いられる。   As the adhesive layer 18, primers or the like usually used for adhesion of silicone rubber can be applied. Examples of the primers include, but are not limited to, aminosilane coupling agents, chlorosilane coupling agents, chloromethylsilane coupling agents, cyanosilane coupling agents, titanate coupling agents, and the like. It is not something. Of these, aminosilane coupling agents and titanate coupling agents are preferably used. Furthermore, a primer designed for a fluorocarbon siloxane rubber is also preferably used.

接着層18の形成方法としては、簡便なものとして、ベース層12の表面にプライマーを含浸したウェスにより塗布するもの、より精度よく、接着層18を形成するものとして、スプレーコーティング、浸漬コーティングなどが挙げられる。   As a method for forming the adhesive layer 18, as a simple method, a method in which the surface of the base layer 12 is coated with a rag impregnated with a primer, a method for forming the adhesive layer 18 with higher accuracy, spray coating, dip coating, etc. Can be mentioned.

第3の実地形態でにおいては、このようにして形成された接着層18の表面に第1のゴム層14が形成される。この際の第1のゴム層14は、第1の実施形態における第1のゴム層14と同じく、接着層18の表面に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物を塗布、硬化することで形成される。   In the third practical form, the first rubber layer 14 is formed on the surface of the adhesive layer 18 thus formed. The first rubber layer 14 at this time is formed by applying and curing a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition on the surface of the adhesive layer 18, as in the first rubber layer 14 in the first embodiment. .

[第4の実施形態]
ここで、図4は、本発明の定着用部材の第4の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。
この図4に示す定着用部材10dは、第1の実施形態〜第3の実施形態の定着用部材の説明で詳述した、ベース層12、接着層18、第2のゴム層16、及び第1のゴム層14をこの記載順に積層させたものである。図4に示す定着用部材10dにおいては、図2に示す定着用部材10bと同じく、第1のゴム層14が、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層であり、第1のゴム層14と第2のゴム層16を併せたものが本発明にいう表面層の一例に相当すると共に、積層体の一例にも相当する。
[Fourth Embodiment]
Here, FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the main part showing the layer structure in the fourth embodiment of the fixing member of the present invention.
The fixing member 10d shown in FIG. 4 includes the base layer 12, the adhesive layer 18, the second rubber layer 16, and the first member described in detail in the description of the fixing member according to the first to third embodiments. One rubber layer 14 is laminated in this order of description. In the fixing member 10d shown in FIG. 4, like the fixing member 10b shown in FIG. 2, the first rubber layer 14 is a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and the first rubber layer The combination of 14 and the second rubber layer 16 corresponds to an example of the surface layer according to the present invention and also corresponds to an example of a laminate.

以上説明した第1の実施形態から第4の実施形態までの定着用部材においては、いずれも表面も、第1のゴム層14、即ち、無機粒子が分散されたフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層で形成されている。また、第1のゴム層14の表面は、25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する表面接触角が40度以下である。このため、フルオロカーボンシロキサンゴムに対する離型剤(例えば、ジメチルシリコーンオイル)の濡れ性が向上し、その結果、本発明の定着用部材と離型剤との親和性が向上する。したがって、記録媒体に担持された未定着トナー像と本発明の定着用部材との間に離型剤を介在させることが有効となり、長期の使用に亘り、定着用部材表面にワックスを残留させることなく綺麗に剥離させて、紙粉、トナーの外添剤などが付着し、定着用部材の表面性の変化させることを防止することが可能となる。また、本発明の定着用部材表面に、ジメチルシリコーンオイル等の離型剤が親和性良く存在することにより、従来の問題であった、ゴム弾性体の表面粘着性によって、ワックス、トナー、紙粉が表面に付着、堆積し、熱履歴により、融解一体化することによって定着部材表面が覆われ、用紙の剥離特性が著しく劣化したり、画像表面のグロスの均一性が失われたりすること、を抑制することが可能になる。   In the fixing members from the first embodiment to the fourth embodiment described above, the surface is formed of the first rubber layer 14, that is, a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed. Has been. The surface of the first rubber layer 14 has a surface contact angle with dimethyl silicone oil at 25 ° C. of 40 degrees or less. For this reason, the wettability of the release agent (for example, dimethyl silicone oil) with respect to the fluorocarbon siloxane rubber is improved, and as a result, the affinity between the fixing member of the present invention and the release agent is improved. Therefore, it is effective to interpose the release agent between the unfixed toner image carried on the recording medium and the fixing member of the present invention, and the wax remains on the surface of the fixing member over a long period of use. Therefore, it is possible to prevent the surface property of the fixing member from being changed due to paper powder, toner external additives, etc. adhering cleanly. Further, due to the presence of a release agent such as dimethyl silicone oil with good affinity on the surface of the fixing member of the present invention, wax, toner, paper dust, which has been a conventional problem, due to the surface adhesiveness of the rubber elastic body. Adheres to and accumulates on the surface, and due to thermal history, the fusing member surface is covered by melting and integration, and the paper peeling characteristics are significantly deteriorated, and the gloss uniformity of the image surface is lost. It becomes possible to suppress.

なお、上述のように、本発明の定着用部材の表面は、25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する接触角が40度以下である。このような表面接触角を有する本発明の定着用部材は、ジメチルシリコーンオイル以外の離型剤に対しても、親和性が向上するため、上記の効果が得られる。ジメチルシリコーンオイル以外の離型剤としては、例えば、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アミン変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、カルボキシ変性シリコーンオイル、スルホン酸変性シリコーンオイル等の従来公知のシリコーンオイルを挙げることができる。中でも、印刷後の用紙(記録媒体)に対するテープの接着性の観点からは、ジメチルシリコーンオイルが好適である。   As described above, the surface of the fixing member of the present invention has a contact angle with dimethyl silicone oil at 25 ° C. of 40 degrees or less. Since the fixing member of the present invention having such a surface contact angle has improved affinity for a release agent other than dimethyl silicone oil, the above effect can be obtained. Examples of release agents other than dimethyl silicone oil include conventionally known silicones such as methylphenyl silicone oil, methyl hydrogen silicone oil, amine-modified silicone oil, mercapto-modified silicone oil, carboxy-modified silicone oil, and sulfonic acid-modified silicone oil. Oil can be mentioned. Among these, dimethyl silicone oil is preferable from the viewpoint of the adhesiveness of the tape to the printed paper (recording medium).

<定着装置>
次に、上述の本発明の定着用部材を備えた定着装置(本発明の定着装置)について、図面を参照して、説明する。
本発明の定着装置は、少なくとも、上述の本発明の定着用部材と、該定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置と、を備えることを特徴とする。
<Fixing device>
Next, a fixing device including the above-described fixing member of the present invention (fixing device of the present invention) will be described with reference to the drawings.
A fixing device according to the present invention includes at least the above-described fixing member according to the present invention and a release agent supply device that supplies a release agent to the surface of the fixing member.

ここで、図5は、本発明の定着装置の例示的一態様を示す概略構成図である。
図5に示す定着装置20は、加熱ロール21と、剥離ロール22と、ウォーク制御ロール23と、からなる3つのロールにより回動可能に張架された定着ベルト24、及び、定着ベルト24を介して加熱ロール21に圧接する加圧ロール25を備えている。定着ベルト24は、裏面側の、加熱ロール21と剥離ロール22とが配備された間に、この定着ベルト24を強制的に冷却する冷却用ヒートシンク26を備えている。定着ベルト24の表面は、この冷却用ヒートシンク26によって、剥離ロール22付近で50℃〜80℃の範囲まで冷却される。また、定着装置20には、冷却用ヒートシンク26と加熱ロール21との間に、定着ベルト24に一定のテンションを付与する小径のテンションロール27も配設されている。更に、この定着装置20には、定着ベルト24上の残留トナー等を除去するクリーニングロール28も配備されている。ここで、定着装置20を構成する定着ベルト24が、無端ベルト形状を有する本発明の定着用部材である。
更に、本発明の定着装置は、定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置(図5には図示せず)を備えている。
Here, FIG. 5 is a schematic configuration diagram illustrating an exemplary aspect of the fixing device of the present invention.
A fixing device 20 shown in FIG. 5 includes a fixing belt 24 that is rotatably supported by three rolls including a heating roll 21, a peeling roll 22, and a walk control roll 23, and a fixing belt 24. And a pressure roll 25 that is in pressure contact with the heating roll 21. The fixing belt 24 includes a cooling heat sink 26 that forcibly cools the fixing belt 24 while the heating roll 21 and the peeling roll 22 are provided on the back side. The surface of the fixing belt 24 is cooled to a range of 50 ° C. to 80 ° C. near the peeling roll 22 by the cooling heat sink 26. The fixing device 20 is also provided with a small-diameter tension roll 27 that applies a certain tension to the fixing belt 24 between the cooling heat sink 26 and the heating roll 21. Further, the fixing device 20 is also provided with a cleaning roll 28 for removing residual toner and the like on the fixing belt 24. Here, the fixing belt 24 constituting the fixing device 20 is the fixing member of the present invention having an endless belt shape.
Further, the fixing device of the present invention includes a release agent supply device (not shown in FIG. 5) for supplying a release agent to the surface of the fixing member.

加熱ロール21としては、例えば、アルミニウムやステンレス等からなる金属製コアの表面に、JIS K 6253に基づき測定されるJIS A硬度が、好ましくは20度〜60度の範囲であるシリコーンゴム等からなる弾性体層を、好ましくは1mm〜3mmの範囲の厚さで被覆し、更に、弾性体層の表面にPFAチューブ等からなる離型層を被覆して、所定の外径に形成したものが用いられる。この加熱ロール21の内部には、加熱源として、発熱量が、好ましくは300〜350Wの範囲であるハロゲンランプ(不図示)が配設されている。このハロゲンランプにより、加熱ロール21の表面は、所定の温度(好ましくは130〜195℃の範囲)となるように内部から加熱される。   The heating roll 21 is made of, for example, a silicone rubber having a JIS A hardness measured based on JIS K 6253 on the surface of a metal core made of aluminum, stainless steel, or the like, preferably in the range of 20 to 60 degrees. The elastic layer is preferably coated with a thickness in the range of 1 mm to 3 mm, and the surface of the elastic layer is further coated with a release layer composed of a PFA tube or the like to form a predetermined outer diameter. It is done. Inside the heating roll 21, a halogen lamp (not shown) having a calorific value in the range of 300 to 350 W is disposed as a heating source. By this halogen lamp, the surface of the heating roll 21 is heated from the inside so as to have a predetermined temperature (preferably in a range of 130 to 195 ° C.).

また、加圧ロール25としては、例えば、加熱ロール21と同様に構成したものが用いられ、アルミニウムやステンレス等からなる金属製コアの表面に、JIS K 6253に基づき測定されるJIS A硬度が、好ましくは20度〜60度の範囲であるシリコーンゴム等からなる弾性体層を、厚さが好ましくは1mm〜3mmの範囲で被覆し、更に、弾性体層の表面にPFAチューブ等からなる離型層を被覆して、所定の外径に形成したものが用いられる。加圧ロール25の内部にも、加熱源として、発熱量が、好ましくは、300W〜350Wの範囲であるハロゲンランプが配設されている。このハロゲンランプにより、加圧ロール25の表面は、所定の温度(好ましくは85℃〜155℃の範囲)となるように内部から加熱される。尚、この加圧ロール25においては、加熱源を省略してもよい。   Moreover, as the pressure roll 25, what was comprised similarly to the heating roll 21, for example is used, and the JIS A hardness measured based on JIS K 6253 on the surface of the metal core which consists of aluminum, stainless steel, etc., An elastic body layer made of silicone rubber or the like, preferably in the range of 20 degrees to 60 degrees, is coated with a thickness of preferably 1 mm to 3 mm, and a mold release made of a PFA tube or the like on the surface of the elastic body layer. A layer formed by covering the layer and having a predetermined outer diameter is used. Also inside the pressure roll 25, a halogen lamp having a calorific value, preferably in the range of 300W to 350W, is disposed as a heating source. By this halogen lamp, the surface of the pressure roll 25 is heated from the inside so as to have a predetermined temperature (preferably in a range of 85 ° C. to 155 ° C.). In this pressure roll 25, a heating source may be omitted.

定着ベルト24は、既述の如く、加熱ロール21と、剥離ロール22と、ウォーク制御ロール23と、からなる3つのロールにより周動可能に張架されており、図示しない駆動源により回転駆動される加熱ロール21により、所定の移動速度で図5においては反時計回りに循環する。なお、定着ベルト24に近接する位置には、定着ベルト24の表面に離型剤(ジメチルシリコーンオイル)を供給する離型剤供給装置が設けられている。   As described above, the fixing belt 24 is stretched around the three rolls including the heating roll 21, the peeling roll 22, and the walk control roll 23, and is rotationally driven by a driving source (not shown). The heating roll 21 circulates counterclockwise in FIG. 5 at a predetermined moving speed. A release agent supply device that supplies a release agent (dimethyl silicone oil) to the surface of the fixing belt 24 is provided at a position close to the fixing belt 24.

加熱ロール21と加圧ロール25とは、定着ベルト24を介して、図示しない加圧手段により、好ましくはニップ圧が100kPa〜200kPaの範囲で互いに圧接するように構成され、ニップ領域Nを形成している。   The heating roll 21 and the pressure roll 25 are configured so as to come into pressure contact with each other, preferably in a range of 100 kPa to 200 kPa, by a pressure unit (not shown) via the fixing belt 24, thereby forming a nip region N. ing.

<画像定着方法>
続いて、上述の本発明の定着用部材を用いた画像定着方法(本発明の画像定着方法)について、図面を参照して、説明する。
本発明の画像定着方法は、少なくとも、上述の本発明の定着用部材を用いて未定着トナー像を記録媒体に定着させる定着工程と、前記定着用部材の表面から前記記録媒体を剥離する剥離工程と、前記定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給工程と、を有することを特徴とする。
<Image fixing method>
Next, an image fixing method using the above-described fixing member of the present invention (image fixing method of the present invention) will be described with reference to the drawings.
The image fixing method of the present invention includes at least a fixing step of fixing an unfixed toner image on a recording medium using the above-described fixing member of the present invention, and a peeling step of peeling the recording medium from the surface of the fixing member. And a release agent supplying step for supplying a release agent to the surface of the fixing member.

本発明の画像定着方法について、図5及び図6を参照して、説明する。
ここで、図6は、図5に示す、本発明の定着装置の例示的一態様において実施される画像定着方法の各工程を示すフローチャートである。
図5に示す定着装置20において実施される画像定着方法は、加圧加熱工程S11と、冷却工程S12と、剥離工程S13と、を有し、更に、図6の図示しない、離型剤供給工程を有する。
トナー像Tが転写された用紙(記録媒体)Pは、図5に示すニップ領域Nを図5の左から右方向へ通過する。この時、用紙Pはトナー像Tが加熱ロール21側に位置するように、すなわち、定着ベルト24の表面に接するようにニップ領域Nに導入される。
The image fixing method of the present invention will be described with reference to FIGS.
Here, FIG. 6 is a flowchart showing each step of the image fixing method performed in the exemplary embodiment of the fixing device of the present invention shown in FIG.
The image fixing method implemented in the fixing device 20 shown in FIG. 5 includes a pressure heating step S11, a cooling step S12, and a peeling step S13, and further, a release agent supply step (not shown in FIG. 6). Have
The paper (recording medium) P to which the toner image T is transferred passes through the nip region N shown in FIG. 5 from the left to the right in FIG. At this time, the paper P is introduced into the nip region N so that the toner image T is positioned on the heating roll 21 side, that is, in contact with the surface of the fixing belt 24.

図6に示す加熱加圧工程S11では、図5に示す未定着トナー像Tを担持した用紙Pに、定着ベルト24の表面を接触させ、未定着トナー像に熱を加えると共に圧力も加える。すなわち、ニップ領域Nに導入された用紙Pは、定着ベルト24の表面と加圧ロール25の表面とで挟まれた状態になり、用紙P上のトナー像は定着ベルト24の表面によって加圧される。また、定着ベルト24の表面は、加熱ロール21によって加熱されており、ニップ領域Nに導入された用紙P上のトナー像は定着ベルト24の表面によって加熱される。更に、図5に示す加圧ロール25の表面も加熱されていることから、用紙P上のトナー像は裏側からも加熱される。このようにして加圧された状態で加熱されたトナー像Tを構成するトナーは、用紙Pがニップ領域Nを通過する間に溶融状態になる。
定着ベルト24には、テンションロール27によって一定のテンションが付与されており、ニップ領域Nを通過した用紙Pは、循環する定着ベルト24によって、その定着ベルト24の表面に密着した状態で搬送される。
In the heating and pressing step S11 shown in FIG. 6, the surface of the fixing belt 24 is brought into contact with the paper P carrying the unfixed toner image T shown in FIG. 5, and heat and pressure are applied to the unfixed toner image. That is, the paper P introduced into the nip region N is sandwiched between the surface of the fixing belt 24 and the surface of the pressure roll 25, and the toner image on the paper P is pressed by the surface of the fixing belt 24. The Further, the surface of the fixing belt 24 is heated by the heating roll 21, and the toner image on the paper P introduced into the nip region N is heated by the surface of the fixing belt 24. Furthermore, since the surface of the pressure roll 25 shown in FIG. 5 is also heated, the toner image on the paper P is also heated from the back side. The toner constituting the toner image T heated in such a pressurized state is in a molten state while the paper P passes through the nip region N.
A fixed tension is applied to the fixing belt 24 by a tension roll 27, and the paper P that has passed through the nip region N is conveyed by the circulating fixing belt 24 in close contact with the surface of the fixing belt 24. .

加熱加圧工程S11に続いて実施される冷却工程S12では、加圧加熱工程S11を実施することで加熱された未定着トナー像を冷却する。すなわち、循環する定着ベルト24の、冷却用のヒートシンク26が設けられた領域を通過する部分は、そのヒートシンク26によって強制的に冷却されるため、溶融状態のトナーは定着ベルト24の表面によって冷却され固化する。また、この冷却により用紙Pのコシが回復する。定着ベルト24に密着している用紙Pは、そのコシが回復し、用紙P上のトナーが固化したことに加え、更に、剥離ロール22による定着ベルト24の曲率変化の影響から、剥離ロール22により定着ベルト24の表面から剥離されやすい状態になる。   In the cooling step S12 performed subsequent to the heating and pressing step S11, the heated unfixed toner image is cooled by performing the pressing and heating step S11. That is, the portion of the circulating fixing belt 24 that passes through the region where the cooling heat sink 26 is provided is forcibly cooled by the heat sink 26, so that the melted toner is cooled by the surface of the fixing belt 24. Solidify. Further, the stiffness of the paper P is recovered by this cooling. The paper P that is in close contact with the fixing belt 24 recovers its stiffness, the toner on the paper P is solidified, and further, due to the influence of the change in the curvature of the fixing belt 24 by the peeling roll 22, the peeling roll 22 The fixing belt 24 is easily peeled off from the surface.

冷却工程S12に続いて実施される剥離工程S13では、定着ベルト24の表面に接していた用紙Pをその表面から剥離する。すなわち、剥離ロール22に到達した用紙Pは、定着ベルト24の表面から剥離される。定着ベルト24の表面から剥離された用紙Pには、トナー像が定着している。一方、用紙Pが剥離された定着ベルト24の表面からは、クリーナロール28によって残留トナー等が除去され、次の定着処理に備える。   In a peeling step S13 performed subsequent to the cooling step S12, the paper P that has been in contact with the surface of the fixing belt 24 is peeled off from the surface. That is, the paper P that has reached the peeling roll 22 is peeled off from the surface of the fixing belt 24. A toner image is fixed on the paper P peeled off from the surface of the fixing belt 24. On the other hand, residual toner and the like are removed from the surface of the fixing belt 24 from which the paper P has been peeled off by the cleaner roll 28, and prepare for the next fixing process.

ここで、本発明の画像定着方法においては、定着ベルト24の表面に離型剤(ジメチルシリコーンオイル)を供給する離型剤供給装置を用いた離型剤供給工程が必須である。
離型剤供給装置の例としては、金属ロール上にシリコーンゴム層形成した部材にジメチルシリコーンオイル等の離型剤を含浸させ、当該部材を定着ベルト24の表面に直接、若しくは間接的に接触させるもの、また、ジメチルシリコーンオイル等の離型剤を含浸させたウェブを定着ベルト24の表面に直接、若しくは間接的に接触させるものなど、離型剤の供給量の制御が可能ものが優れて使用される。
なお、本発明の定着装置及び画像定着方法において、離型剤供給装置、離型剤供給工程にて用いられる離型剤は、ジメチルシリコーンオイルに加え、更に、メチルフェニルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイル、アミン変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、カルボキシ変性シリコーンオイル、スルホン酸変性シリコーンオイル等の従来公知のシリコーンオイルを挙げることができる。
Here, in the image fixing method of the present invention, a release agent supply step using a release agent supply device that supplies a release agent (dimethyl silicone oil) to the surface of the fixing belt 24 is essential.
As an example of the release agent supply device, a member having a silicone rubber layer formed on a metal roll is impregnated with a release agent such as dimethyl silicone oil, and the member is brought into direct or indirect contact with the surface of the fixing belt 24. In addition, those that can control the supply amount of the release agent, such as those in which a web impregnated with a release agent such as dimethyl silicone oil is brought into direct or indirect contact with the surface of the fixing belt 24, are excellently used. Is done.
In the fixing device and the image fixing method of the present invention, the release agent used in the release agent supply device and the release agent supply step is not only dimethyl silicone oil, but also methylphenyl silicone oil, methyl hydrogen silicone. Conventionally known silicone oils such as oil, amine-modified silicone oil, mercapto-modified silicone oil, carboxy-modified silicone oil, and sulfonic acid-modified silicone oil can be exemplified.

以上説明したように、本発明の定着装置及び画像定着方法によれば、本発明の定着用部材を用い、更に、上記の離型剤供給装置、離型剤供給工程を有していることから、記録媒体に担持された未定着トナー像は、良好に定着され、その結果、良質な定着トナー画像を形成することができる。   As described above, according to the fixing device and the image fixing method of the present invention, the fixing member of the present invention is used, and the above-mentioned release agent supply device and release agent supply step are further provided. The unfixed toner image carried on the recording medium is fixed satisfactorily, and as a result, a good quality fixed toner image can be formed.

<画像形成装置>
以下、上述の本発明の定着用部材を備えた画像形成装置(本発明の画像形成装置)について、図面を参照して、説明する。
本発明の画像形成装置は、少なくとも、記録媒体に未定着トナー像を担持させるトナー像形成部と、上述の本発明の定着用部材と、該定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置と、を備えることを特徴とする。
<Image forming apparatus>
Hereinafter, an image forming apparatus (an image forming apparatus of the present invention) provided with the above-described fixing member of the present invention will be described with reference to the drawings.
The image forming apparatus according to the present invention includes at least a toner image forming unit that carries an unfixed toner image on a recording medium, the above-described fixing member according to the present invention, and a release agent that supplies a release agent to the surface of the fixing member. And a mold supply device.

(本発明の画像形成装置の第1の態様)
ここで、図7は、本発明の画像形成装置の第1の態様であるフルカラー画像形成装置を示す概略構成図である。
図7に示す画像形成装置1は、図5に示す本発明の定着装置20を備える他、感光体ドラム110と、中間転写ベルト120と、1次転写ロール130と、現像ロータリー140と、バイアスロール150と、バックアップロール160と、を含み、記録媒体に未定着トナー像を担持させるトナー像形成部100を備えている。
(First Embodiment of Image Forming Apparatus of the Present Invention)
Here, FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a full-color image forming apparatus which is the first embodiment of the image forming apparatus of the present invention.
The image forming apparatus 1 shown in FIG. 7 includes the fixing device 20 of the present invention shown in FIG. 5, a photosensitive drum 110, an intermediate transfer belt 120, a primary transfer roll 130, a developing rotary 140, and a bias roll. 150 and a backup roll 160, and includes a toner image forming unit 100 for carrying an unfixed toner image on a recording medium.

感光体ドラム110は、時計回りに回転するものである。中間転写ベルト120は、複数の支持ロールに張架されて感光体ドラム110の表面に当接されるように配置されている。また、この画像形成装置1では、中間転写ベルト120を挟んで感光体ドラム110と対向する位置に、1次転写ロール130が配設されている。感光体ドラム110と中間転写ベルト120とが接する部分が1次転写位置である。   The photosensitive drum 110 rotates clockwise. The intermediate transfer belt 120 is arranged so as to be stretched between a plurality of support rolls and brought into contact with the surface of the photosensitive drum 110. In the image forming apparatus 1, a primary transfer roll 130 is disposed at a position facing the photosensitive drum 110 with the intermediate transfer belt 120 interposed therebetween. The portion where the photosensitive drum 110 and the intermediate transfer belt 120 are in contact is the primary transfer position.

感光体ドラム1の周囲には、1次転写位置の上流側に現像ロータリー140が配設されている。現像ロータリー140には、ブラック(BK)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)及びシアン(C)の各有色トナーを収容した現像器(不図示)が配設されている。また、この現像ロール40の上流側には、図示省略したが帯電器が配設されている。また、感光体ドラム1の周囲には、いずれも図示省略したが帯電器、光書き込みユニット、クリーニング装置、及び除電装置が配設されている。   A developing rotary 140 is disposed around the photosensitive drum 1 on the upstream side of the primary transfer position. The developing rotary 140 is provided with a developing unit (not shown) that stores colored toners of black (BK), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C). Further, on the upstream side of the developing roll 40, although not shown, a charger is disposed. Although not shown, a charger, an optical writing unit, a cleaning device, and a charge eliminating device are disposed around the photosensitive drum 1.

中間転写ベルト120の周囲には、1次転写位置の下流側に、2次転写部材としてのバイアスロール150が設けられ、更に、中間転写ベルト120を挟んでバイアスロール150と対向する位置には、バックアップロール160が設けられている。この画像形成装置1では、バイアスロール150とバックアップロール160とで挟まれた位置が2次転写位置になり、この2次転写位置には、各サイズの用紙をそれぞれ収容した給紙トレイ群170から供給される用紙、或いは、手差し台180の置かれた用紙やOHPシート等が送り込まれる。   A bias roll 150 as a secondary transfer member is provided around the intermediate transfer belt 120 on the downstream side of the primary transfer position. Further, at a position facing the bias roll 150 with the intermediate transfer belt 120 interposed therebetween, A backup roll 160 is provided. In this image forming apparatus 1, the position sandwiched between the bias roll 150 and the backup roll 160 is the secondary transfer position, and the secondary transfer position includes a paper feed tray group 170 that accommodates each size of paper. The supplied paper, the paper on which the manual feed stand 180 is placed, the OHP sheet, or the like is sent.

ここで、図7に示す画像形成装置1のトナー像形成部100における、記録媒体に未定着トナー像を担持させる方法について述べる。
図7に示す画像形成装置1には、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの4色の各画像信号が入力される。これらの画像信号が入力されると、この画像形成装置1では、感光体ドラム110の表面を、帯電器により一様に帯電した後、入力された画像情報のうち、シアンの画像信号に応じたにレーザ光を光書き込みユニットから感光体ドラム110に向けて照射することで感光体ドラム110の表面に静電潜像を形成する。続いて、感光体ドラム110の表面に形成された静電潜像を、現像ロータリー140に備えられたシアントナーを収納した現像器により現像し、感光体ドラム110の表面にシアントナー像を形成する。次いで、1次転写位置において感光体ドラム110上のシアントナー像を中間転写ベルトに1次転写する。シアントナー像が中間転写ベルト120に1次転写された後の感光体ドラム110の表面からは、クリーニング装置によって残存トナーが除去され、除電装置によって残存電荷が除去される。
Here, a method for carrying an unfixed toner image on a recording medium in the toner image forming unit 100 of the image forming apparatus 1 shown in FIG. 7 will be described.
The image forming apparatus 1 shown in FIG. 7 receives image signals of four colors of yellow, magenta, cyan, and black. When these image signals are input, in the image forming apparatus 1, the surface of the photosensitive drum 110 is uniformly charged by a charger, and then, according to the cyan image signal in the input image information. Then, an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 110 by irradiating the photosensitive drum 110 with laser light from the optical writing unit. Subsequently, the electrostatic latent image formed on the surface of the photoconductive drum 110 is developed by a developing unit that contains cyan toner provided in the developing rotary 140 to form a cyan toner image on the surface of the photoconductive drum 110. . Next, the cyan toner image on the photosensitive drum 110 is primarily transferred to the intermediate transfer belt at the primary transfer position. From the surface of the photosensitive drum 110 after the primary transfer of the cyan toner image to the intermediate transfer belt 120, the residual toner is removed by the cleaning device, and the residual charge is removed by the static eliminator.

続いて、今度は、感光体ドラム110の表面に、同様にしてマゼンタトナー像を形成し、1次転写位置において、このマゼンタトナー像を、中間転写ベルト120に先に1次転写されたシアントナー像と重なるように中間転写ベルト120に1次転写する。
以降、シアントナー像及びブラックトナー像を順次形成し、1次転写位置において、中間転写ベルト120に先に1次転写されたトナー像と重なるように順次1次転写する。こうすることにより、中間転写ベルト120には、ベルト表面側からシアン,マゼンタ,イエロー,ブラックの順で1つに重なり合ったトナー像が形成される。
そして、この1つに重なり合ったトナー像を、バイアスロール150とバックアップロール160とで挟まれた2次転写位置において用紙(記録媒体)に2次転写する。こうして、未定着トナー像が用紙に担持される。
Subsequently, a magenta toner image is formed in the same manner on the surface of the photosensitive drum 110, and this magenta toner image is primarily transferred to the intermediate transfer belt 120 first at the primary transfer position. Primary transfer is performed on the intermediate transfer belt 120 so as to overlap the image.
Thereafter, a cyan toner image and a black toner image are sequentially formed, and primary transfer is sequentially performed at the primary transfer position so as to overlap with the toner image previously transferred to the intermediate transfer belt 120. By doing so, a toner image is formed on the intermediate transfer belt 120 so as to overlap one another in the order of cyan, magenta, yellow, and black from the belt surface side.
Then, the toner images overlapped with each other are secondarily transferred onto a sheet (recording medium) at a secondary transfer position sandwiched between the bias roll 150 and the backup roll 160. Thus, the unfixed toner image is carried on the paper.

未定着トナー像が担持された用紙は、本発明の定着装置20に送られる。定着装置20では、未定着トナー像を担持した用紙を所定のニップ領域を通過させることでその未定着トナー像に熱を加えると共に圧力も加え、未定着トナー像を用紙に定着させる。トナー像が定着した用紙は、この画像形成装置1に備えられた排出トレイ190に排出される。   The sheet carrying the unfixed toner image is sent to the fixing device 20 of the present invention. In the fixing device 20, by passing a sheet carrying an unfixed toner image through a predetermined nip region, heat and pressure are applied to the unfixed toner image to fix the unfixed toner image on the sheet. The sheet on which the toner image is fixed is discharged to a discharge tray 190 provided in the image forming apparatus 1.

(本発明の画像形成装置の第2の態様)
続いて、本発明の画像形成装置の第2の態様について説明する。
ここで、図8は、本発明の画像形成装置の第2の態様を示す概略構成図である。
なお、図8に示すトナー像形成装置(トナー像形成部)200の構成は、図7に示す画像形成装置1におけるトナー像形成部100の構成と若干異なる。以下、この異なる部分についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
(Second Embodiment of Image Forming Apparatus of the Present Invention)
Next, a second aspect of the image forming apparatus of the present invention will be described.
Here, FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a second aspect of the image forming apparatus of the present invention.
The configuration of the toner image forming apparatus (toner image forming unit) 200 shown in FIG. 8 is slightly different from the configuration of the toner image forming unit 100 in the image forming apparatus 1 shown in FIG. Hereinafter, only this different part will be described, and redundant description will be omitted.

図8の左側に示すトナー像形成装置200にも、図7に示す画像形成装置と同じく、定着ユニット210が組み込まれているが、この図8に示すトナー像形成装置に組み込まれた定着ユニット210は、ロール式のものであり、この図8に示す画像形成装置全体の定着処理からしてみると1次定着を担う。この1次定着を担う定着ユニット210は、互いに接した1対のロール211からなるものであり、1対のロール211間がニップ領域212になる。未定着トナー像を担持した用紙は、まず、このニップ領域212に送り込まれ、その後、図8の右側に示す定着装置300に搬送される。   The toner image forming apparatus 200 shown on the left side of FIG. 8 also incorporates a fixing unit 210 as in the image forming apparatus shown in FIG. 7, but the fixing unit 210 incorporated in the toner image forming apparatus shown in FIG. Is a roll type, and assumes primary fixing when viewed from the fixing processing of the entire image forming apparatus shown in FIG. The fixing unit 210 responsible for the primary fixing is composed of a pair of rolls 211 in contact with each other, and a nip region 212 is formed between the pair of rolls 211. The paper carrying the unfixed toner image is first fed into the nip area 212 and then conveyed to the fixing device 300 shown on the right side of FIG.

図8の右側に示す定着装置300には、図5に示す本発明の定着装置20が組み込まれており、この定着装置300は、図8に示す画像形成装置全体の定着処理からしてみると2次定着を担うものである。定着装置300は、トナー像形成装置200から排出される用紙が導入される導入口310を備えており、この導入口310の内部には、用紙の搬送路を切り替える切り替えゲート320が設けられている。トナー像形成装置200から排出される用紙に対して、2次定着処理を施さず、そのまま外部の第1排出トレイ350上に排出する場合には、切り替えゲート320によって搬送路が上方の第1の搬送路330に切り替えられ、排出ロール340によって第1排出トレイ350上に排出される。   The fixing device 300 shown on the right side of FIG. 8 incorporates the fixing device 20 of the present invention shown in FIG. 5. This fixing device 300 is seen from the fixing processing of the entire image forming apparatus shown in FIG. It is responsible for secondary fixing. The fixing device 300 includes an introduction port 310 into which a sheet discharged from the toner image forming apparatus 200 is introduced, and a switching gate 320 that switches a sheet conveyance path is provided inside the introduction port 310. . When the sheet discharged from the toner image forming apparatus 200 is not subjected to the secondary fixing process and is discharged as it is onto the first external discharge tray 350, the switching gate 320 causes the first conveying path to be moved upward. It is switched to the conveyance path 330 and discharged onto the first discharge tray 350 by the discharge roll 340.

一方、トナー像形成装置200から排出される用紙Pに対して、二次定着処理を施す場合には、切り替えゲート320によって搬送路が下方の第2の搬送路360に切り替えられ、搬送ベルト370によって図5にその詳細を示す定着装置20に搬送される。定着装置20に搬送されてきた用紙は、ここでは二次定着処理に相当する図6に示す定着処理が施され、排出ロール380によって第2の排出トレイ390に排出される。   On the other hand, when the secondary fixing process is performed on the paper P discharged from the toner image forming apparatus 200, the conveyance path is switched to the second conveyance path 360 below by the switching gate 320, and the conveyance belt 370 It is conveyed to the fixing device 20 whose details are shown in FIG. The sheet conveyed to the fixing device 20 is subjected to the fixing process shown in FIG. 6 corresponding to the secondary fixing process here, and is discharged to the second discharge tray 390 by the discharge roll 380.

以上説明したように、本発明の画像形成装置は、本発明の定着用部材と離型剤供給装置とを備えた定着装置(本発明の定着装置)を有する。このため、記録媒体に担持された未定着トナー像は、良好に定着され、その結果、良質な定着トナー画像を形成することができる。   As described above, the image forming apparatus of the present invention includes the fixing device (the fixing device of the present invention) including the fixing member of the present invention and the release agent supply device. Therefore, the unfixed toner image carried on the recording medium is fixed satisfactorily, and as a result, a good quality fixed toner image can be formed.

以下、本発明を、実施例を挙げて更に具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, these examples do not limit the present invention.

(実施例1)
下記のようにして、図1に示す層構成を有する定着用部材10aを作製した。
ベース層12として、周長527.8mm×幅420mm×厚さ75μmの大きさであり、カーボンブラックを添加して体積抵抗率をRv=1012Ω・cmに調整したポリイミド製の無端ベルトを用いた。そのベース層12の表面に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるSIFEL610(信越化学工業社製):100質量部と、硫酸バリウム(堺化学社製、BMH−60:質量平均粒子径5μm、15μm以上の大粒子が2質量%以下である):20質量部と、フッ素系溶媒(m−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ(2−ブチルテトラヒドロフラン)の混合溶剤):30質量部と、により調製した塗布液を、浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、120℃:10分の一次加硫、200℃:2時間の二次加硫を行い、表面層として、厚さ40μmの第1のゴム層14を有する定着ベルト(定着用部材10a)を得た。
(Example 1)
A fixing member 10a having the layer configuration shown in FIG. 1 was produced as follows.
As the base layer 12, an endless belt made of polyimide having a circumference of 527.8 mm × width of 420 mm × thickness of 75 μm and added with carbon black to adjust the volume resistivity to Rv = 10 12 Ω · cm is used. It was. On the surface of the base layer 12, SIFEL 610 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.): 100 parts by mass and barium sulfate (manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd., BMH-60: mass average particle diameter 5 μm, 15 μm). The above large particles are 2% by mass or less): 20 parts by mass, fluorine-based solvent (mixed solvent of m-xylene hexafluoride, perfluoroalkane, perfluoro (2-butyltetrahydrofuran)): 30 parts by mass, A coating film is formed by applying the coating solution prepared by dip coating, followed by primary vulcanization at 120 ° C. for 10 minutes and secondary vulcanization at 200 ° C. for 2 hours to obtain a thick surface layer. A fixing belt (fixing member 10a) having a first rubber layer 14 having a thickness of 40 μm was obtained.

ここで、第1のゴム層14、すなわち、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中の硫酸バリウム(無機粒子)の含有量は、16.7質量%であった。
また、第1のゴム層14のJIS A硬度は、JIS K 6253「加流ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」に従い、デュロメータータイプAにて測定したところ、51度であった。
得られた定着ベルトの表面の離型剤との濡れ性の評価として、ジメチルシリコーンオイル SH−200(100cs:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)に対する25℃における表面接触角を、接触角計(FACE CA−X型:協和界面科学株式会社製)により、5個所の接触角を測定し、得られた5点の平均値は22度を示した。
この定着ベルトを、図7に示す画像形成装置1とほぼ同様な構成の富士ゼロックス社製DocuCenterColor500(DCC500)(但し、定着ユニットを図5に示した定着装置20に改造したもの)(以下、この画像形成装置を‘DCC500改’と称する。)に装着し、DCC500用の4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、定着ベルトの表面に対し、A4換算で100kpv(プリントボリューム)となる繰り返し使用を行った。定着ベルトの表面に対し、このような長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。評価結果を表1に示す。
なお、‘DCC500改’では、離型剤としてジメチルシリコーンオイル SH−200(100cs:東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)を用いた。
Here, the content of barium sulfate (inorganic particles) in the first rubber layer 14, that is, the layer made of fluorocarbonsiloxane rubber in which inorganic particles were dispersed was 16.7% by mass.
Further, the JIS A hardness of the first rubber layer 14 was 51 degrees as measured with a durometer type A according to JIS K 6253 “Method for testing hardness of added rubber and thermoplastic rubber”.
As an evaluation of the wettability with the release agent on the surface of the fixing belt obtained, the surface contact angle at 25 ° C. with respect to dimethyl silicone oil SH-200 (100 cs: manufactured by Toray Dow Corning Silicone) was measured using a contact angle meter ( FACE CA-X type (manufactured by Kyowa Interface Science Co., Ltd.) was used to measure contact angles at five locations, and the average value of the five obtained points was 22 degrees.
This fixing belt is a DocuCenterColor 500 (DCC500) manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. having substantially the same configuration as that of the image forming apparatus 1 shown in FIG. 7 (however, the fixing unit is modified to the fixing device 20 shown in FIG. 5). The image forming apparatus is called “DCC500 Kai”), and a full-color image is formed using four color developers for DCC500, and 100 kpv (print volume) in terms of A4 on the surface of the fixing belt. Repeated use was made. When the image quality after such long-term use was evaluated on the surface of the fixing belt, an image that was the same as the initial image could be obtained. The evaluation results are shown in Table 1.
In “DCC500 Kai”, dimethyl silicone oil SH-200 (100 cs: manufactured by Toray Dow Corning Silicone) was used as a release agent.

(実施例2)
実施例1で用いた硫酸バリウムをゼオライトトヨビルダー(東ソー社製:平均粒子径1.5μm)に変更した以外は実施例1と同様にして定着ベルトを作製した。
得られた定着ベルトにおける第1のゴム層14のJIS A硬度を実施例1と同様に測定したところ、48度であった。また、得られた定着ベルトに対し、実施例1と同様に表面接触角を測定したところ、26度を示した。
更に、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。評価結果を表1に示す。
(Example 2)
A fixing belt was produced in the same manner as in Example 1 except that barium sulfate used in Example 1 was changed to Zeolite Toyobuilder (manufactured by Tosoh Corporation: average particle diameter of 1.5 μm).
When the JIS A hardness of the first rubber layer 14 in the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 48 degrees. Further, when the surface contact angle of the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 26 degrees.
Further, the obtained fixing belt was attached to “DCC500 Kai”, a full-color image was formed using four color developers, and the image quality after long-term use was evaluated in the same manner as in Example 1. I was able to obtain the same image. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例3)
実施例1で用いた硫酸バリウムを簸性硫酸バリウム(堺化学社製:BA:質量平均粒子径8μm、15μm以上の大粒子が17質量%である)に変更した以外は実施例1と同様にして定着ベルトを作製した。
得られた定着ベルトにおける第1のゴム層14のJIS A硬度を実施例1と同様に測定したところ、55度であった。また、得られた定着ベルトに対し、実施例1と同様に表面接触角を測定したところ、20度を示した。
更に、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、富士ゼロックス社製DocuPrint C1616用の4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。評価結果を表1に示す。
(Example 3)
Except that barium sulfate used in Example 1 was changed to fertile barium sulfate (manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd .: BA: mass average particle diameter of 8 μm, large particles of 15 μm or more being 17% by mass), the same as Example 1 Thus, a fixing belt was produced.
When the JIS A hardness of the first rubber layer 14 in the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 55 degrees. Further, when the surface contact angle of the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 20 °.
Further, the obtained fixing belt is attached to “DCC500 Kai”, and a full-color image is formed by using four color developers for DocuPrint C1616 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. As a result of the evaluation, an image that was the same as the initial image could be obtained. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例4)
実施例1の定着ベルトにおける第1のゴム層14の形成材料として、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるSIFEL611(信越化学工業社製)を使用した以外は、実施例1と同様にして定着ベルトを作製した。
得られた定着ベルトにおける第1のゴム層14のJIS A硬度を実施例1と同様に測定したところ、48度であった。また、得られた定着ベルトに対し、実施例1と同様に表面接触角を測定したところ、22度を示した。
更に、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、富士ゼロックス社製DocuPrint C1616用の4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。評価結果を表1に示す。
Example 4
The fixing belt was the same as in Example 1 except that SIFEL 611 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), which is a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition, was used as a material for forming the first rubber layer 14 in the fixing belt of Example 1. Was made.
When the JIS A hardness of the first rubber layer 14 in the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 48 degrees. Further, when the surface contact angle of the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 22 degrees.
Further, the obtained fixing belt is attached to “DCC500 Kai”, and a full-color image is formed by using four color developers for DocuPrint C1616 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. As a result of the evaluation, an image that was the same as the initial image could be obtained. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例5)
実施例1の定着ベルトにおける第1のゴム層14の形成材料として、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるSIFEL650(信越化学工業社製)を使用した以外は、実施例1と同様にして定着ベルトを作製した。
得られた定着ベルトにおける第1のゴム層14のJIS A硬度を実施例1と同様に測定したところ、43度であった。また、得られた定着ベルトに対し、実施例1と同様に表面接触角を測定したところ、21度を示した。
更に、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、富士ゼロックス社製DocuPrint C1616用の4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。評価結果を表1に示す。
(Example 5)
The fixing belt is the same as in Example 1 except that SIFEL650 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), which is a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition, is used as a material for forming the first rubber layer 14 in the fixing belt of Example 1. Was made.
When the JIS A hardness of the first rubber layer 14 in the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 43 degrees. Further, when the surface contact angle of the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 21 °.
Further, the obtained fixing belt is attached to “DCC500 Kai”, and a full-color image is formed by using four color developers for DocuPrint C1616 manufactured by Fuji Xerox Co., Ltd. As a result of the evaluation, an image that was the same as the initial image could be obtained. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例6)
下記のようにして、図4に示す層構成を有する定着用部材10dを作製した。
ベース層12として、周長527.8mm×幅420mm×厚さ75μmの大きさであり、カーボンブラックを添加して体積抵抗率をRv=1012Ω・cmに調整したポリイミド製の無端ベルトを用いた。そのベース層12の表面に、シリコーンゴム用プライマーであるDY39−115(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)をウェスに含浸させて、塗布し、その後、30分風乾して、接着層18を形成した。
その後、接着層18の表面に、シリコーンゴム前駆体組成物であるDY35−796AB(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製):100質量部と、n−ヘキサン:30質量部と、により調製した塗布液を、浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、120℃:10分の一次加硫を行い、厚さ40μmの第2ゴム層を形成した。
そして、この第2ゴム層の表面に、今度は、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるSIFEL610(信越化学工業社製):100質量部と、硫酸バリウム(堺化学社製:BMH−60:平均粒子径5μm、15μm以上の大粒子が2質量%以下である):20質量部と、フッ素系溶媒(m−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ(2−ブチルテトラヒドロフラン)の混合溶剤):20質量部と、により調製した塗布液を、浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、120℃:10分の一次加硫、180℃:4時間の二次加硫を行い、厚さ20μmの第1ゴム層を形成し、表面層として第1ゴム層及び第2ゴム層からなる積層体を有する定着ベルト(定着用部材10d)を得た。
(Example 6)
A fixing member 10d having the layer configuration shown in FIG. 4 was produced as follows.
As the base layer 12, an endless belt made of polyimide having a circumference of 527.8 mm × width of 420 mm × thickness of 75 μm and added with carbon black to adjust the volume resistivity to Rv = 10 12 Ω · cm is used. It was. The surface of the base layer 12 is impregnated with DY39-115 (manufactured by Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), a primer for silicone rubber, and then air-dried for 30 minutes to form an adhesive layer 18. did.
Thereafter, on the surface of the adhesive layer 18, DY35-796AB (manufactured by Toray Dow Corning Silicone): 100 parts by mass and n-hexane: 30 parts by mass of a silicone rubber precursor composition. Was applied by dip coating to form a coating film, followed by primary vulcanization at 120 ° C. for 10 minutes to form a second rubber layer having a thickness of 40 μm.
Then, on the surface of the second rubber layer, this time, SIFEL 610 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) which is a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition: 100 parts by mass and barium sulfate (manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd .: BMH-60: average) Particle size of 5 μm, large particles of 15 μm or more are 2% by mass or less): 20 parts by mass and fluorine-based solvent (mixed solvent of m-xylene hexafluoride, perfluoroalkane, perfluoro (2-butyltetrahydrofuran)): 20 parts by mass and a coating solution prepared by dip coating to form a coating film, followed by 120 ° C .: primary vulcanization for 10 minutes, 180 ° C .: secondary vulcanization for 4 hours, A first rubber layer having a thickness of 20 μm was formed, and a fixing belt (fixing member 10d) having a laminate composed of a first rubber layer and a second rubber layer as a surface layer was obtained.

ここで、第1のゴム層14、すなわち、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中の硫酸バリウム(無機粒子)の含有量は、16.7質量%であった。
得られた定着ベルトにおける第1のゴム層14のJIS A硬度を実施例1と同様に測定したところ、50度であった。また、得られた定着ベルトに対し、実施例1と同様に表面接触角を測定したところ、21度を示した。
更に、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができた。評価結果を表1に示す。
Here, the content of barium sulfate (inorganic particles) in the first rubber layer 14, that is, the layer made of fluorocarbonsiloxane rubber in which inorganic particles were dispersed was 16.7% by mass.
When the JIS A hardness of the first rubber layer 14 in the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 50 degrees. Further, when the surface contact angle of the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 21 °.
Further, the obtained fixing belt was attached to “DCC500 Kai”, a full-color image was formed using four color developers, and the image quality after long-term use was evaluated in the same manner as in Example 1. I was able to obtain the same image. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例1)
ベース層として、周長527.8mm×幅420mm×厚さ75μmの大きさであり、カーボンブラックを添加して体積抵抗率をRv=1012Ω・cmに調整したポリイミド製の無端ベルトを用いた。そのベース層12の表面に、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物であるSIFEL610(信越化学工業社製):100質量部と、フッ素系溶媒(m−キシレンヘキサフロライド、パーフロロアルカン、パーフロロ(2−ブチルテトラヒドロフラン)の混合溶剤):30質量部と、により調製した塗布液を、浸漬塗布により塗布することで塗膜を形成し、その後、120℃:10分の一次加硫、180℃:4時間の二次加硫を行い、表面層として、厚さ40μmのフルオロカーボンシロキサンゴム層を有する定着ベルトを得た。
(Comparative Example 1)
As the base layer, an endless belt made of polyimide having a circumference of 527.8 mm × width of 420 mm × thickness of 75 μm and having a volume resistivity adjusted to Rv = 10 12 Ω · cm by adding carbon black was used. . On the surface of the base layer 12, 100 parts by mass of SIFEL610 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), which is a fluorocarbon siloxane rubber precursor composition, and a fluorine-based solvent (m-xylene hexafluoride, perfluoroalkane, perfluoro (2- A mixed solvent of butyltetrahydrofuran)): 30 parts by mass, a coating solution is formed by dip coating, and then a coating film is formed. Then, 120 ° C .: primary vulcanization for 10 minutes, 180 ° C .: 4 hours Then, a fixing belt having a fluorocarbon siloxane rubber layer having a thickness of 40 μm as a surface layer was obtained.

得られた定着ベルトに対し、実施例1と同様に表面接触角を測定したところ、45度を示した。
また、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と比較して、全面の光沢が20°グロスの評価で20%低下した画像が得られた。評価結果を表1に示す。
When the surface contact angle of the obtained fixing belt was measured in the same manner as in Example 1, it was 45 °.
Further, the obtained fixing belt was attached to “DCC500 Kai”, a full color image was formed using four color developers, and the image quality after long-term use was evaluated in the same manner as in Example 1. In comparison with, an image in which the gloss of the entire surface was reduced by 20% by the evaluation of 20 ° gloss was obtained. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例2)
実施例1におけるフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の代わりに、シリコーンゴム前駆体組成物であるDY35−796AB(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)を使用した以外は実施例1と同様にして定着ベルトの作製を行ったが、硫酸バリウムを良好に分散することができず、表面性を満足できる定着ベルトは得られなかった。
また、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、均一画像を比較すると、部分的に光沢が異なるところが目視で確認できるようになり、使用に耐えない画像となった。この際の定着ベルトの表面を観察すると、ワックスや現像剤、紙粉を含んだ物質が固着している箇所が見られた。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 2)
The fixing belt was the same as in Example 1 except that DY35-796AB (manufactured by Toray Dow Corning Silicone), which is a silicone rubber precursor composition, was used instead of the fluorocarbon siloxane rubber precursor composition in Example 1. However, it was not possible to disperse barium sulfate satisfactorily and a fixing belt satisfying the surface property could not be obtained.
Further, the obtained fixing belt was attached to “DCC500 Kai”, a full color image was formed using four color developers, and the image quality after long-term use was evaluated in the same manner as in Example 1. When the images were compared, it was possible to visually confirm that the gloss was partially different, and the image was unusable. When the surface of the fixing belt at this time was observed, a portion where a substance including wax, developer, and paper powder was fixed was observed. The evaluation results are shown in Table 1.

(比較例3)
実施例1におけるフルオロカーボンシロキサンゴム前駆体組成物の代わりに、シリコーンゴム前駆体組成物であるDY35−7002AB(東レ・ダウコーニング・シリコーン社製)を使用した以外は比較例1と同様にして定着ベルトの作製を行ったが、硫酸バリウムを良好に分散することができず、表面性を満足できる定着ベルトは得られなかった。
また、得られた定着ベルトを‘DCC500改’に装着し、4色の現像剤を使用してフルカラー画像の形成し、実施例1と同様に長期使用後の画質の評価を行ったところ、均一画像を比較すると、部分的に光沢が異なるところが目視で確認できるようになり、使用に耐えない画像となった。この際の定着ベルトの表面を観察すると、ワックスや現像剤、紙粉を含んだ物質が固着している箇所が見られた。評価結果を表1に示す。
(Comparative Example 3)
A fixing belt was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that DY35-7002AB (manufactured by Toray Dow Corning Silicone) was used instead of the fluorocarbonsiloxane rubber precursor composition in Example 1. However, it was not possible to disperse barium sulfate satisfactorily and a fixing belt satisfying the surface property could not be obtained.
Further, the obtained fixing belt was attached to “DCC500 Kai”, a full color image was formed using four color developers, and the image quality after long-term use was evaluated in the same manner as in Example 1. When the images were compared, it was possible to visually confirm that the gloss was partially different, and the image was unusable. When the surface of the fixing belt at this time was observed, a portion where a substance including wax, developer, and paper powder was fixed was observed. The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2005215645
Figure 2005215645

(結果)
表1に明らかなように、実施例1〜6における定着ベルト(本発明の定着用部材)は、長期使用後の画質の評価を行ったところ、初期と変わらない画像を得ることができ、いずれも良好であった。
これに対し、比較例1では、長期使用後の画質の評価では、初期と比較して全面の光沢が20°グロスの評価で20%低下した画像となった。また、比較例2、3は、長期使用後の画質の評価では、均一画像を比較すると、部分的に光沢が異なるところが目視で確認できるようになり、使用に耐えない画像となった。これは、定着ベルトの表面に、シリコーンゴム表面にワックスや現像剤と紙粉を含んだ物質が固着してしまっていたためである。
(result)
As is apparent from Table 1, the fixing belts (fixing members of the present invention) in Examples 1 to 6 were able to obtain an image that was the same as the initial image when evaluated for image quality after long-term use. Was also good.
On the other hand, in Comparative Example 1, in the evaluation of the image quality after long-term use, an image in which the gloss on the entire surface was reduced by 20% in the evaluation of 20 ° gloss compared to the initial case was obtained. In Comparative Examples 2 and 3, in the evaluation of the image quality after long-term use, when uniform images were compared, it was possible to visually confirm that the gloss was partially different, and the images were unusable. This is because a substance containing wax, developer, and paper dust is fixed on the surface of the fixing belt on the surface of the fixing belt.

このように、第1のゴム層14が、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層であり、その表面の25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する接触角が40度以下である定着ベルトを用いることで、A4換算で100kpv(プリントボリューム)となる繰り返し使用を行った後であっても、画質の劣化を防止することができることがわかる。すなわち、定着ベルトの表面の、トナーによる汚染を防止し、画像グロスの低下を抑制して画質の劣化を抑制し、長期間の使用に亘って、高画質な定着トナー像を得られることがわかる。   As described above, the first rubber layer 14 is a layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and a fixing belt having a surface contact angle with dimethyl silicone oil at 25 ° C. of 40 ° C. or less is used. It can be seen that deterioration in image quality can be prevented even after repeated use of 100 kpv (print volume) in terms of A4. That is, it can be seen that the toner on the surface of the fixing belt is prevented from being contaminated, the deterioration of the image gloss is suppressed and the deterioration of the image quality is suppressed, and a high-quality fixed toner image can be obtained over a long period of use. .

本発明の定着用部材の第1の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a layer structure in the first embodiment of the fixing member of the present invention. 本発明の定着用部材の第2の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the layer structure in 2nd Embodiment of the member for fixing of this invention. 本発明の定着用部材の第3の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the layer structure in 3rd Embodiment of the fixing member of this invention. 本発明の定着用部材の第4の実施形態における層構造を示す要部概略断面図である。It is a principal part schematic sectional drawing which shows the layer structure in 4th Embodiment of the fixing member of this invention. 本発明の定着装置の例示的一態様を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an exemplary embodiment of a fixing device of the present invention. 図5に示す、本発明の定着装置の例示的一態様において実施される画像定着方法の各工程を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing each step of an image fixing method implemented in an exemplary embodiment of the fixing device of the present invention shown in FIG. 5. 本発明の画像形成装置の第1の態様であるフルカラー画像形成装置の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a full-color image forming apparatus that is a first embodiment of an image forming apparatus of the present invention. 本発明の画像形成装置の第2の態様を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the 2nd aspect of the image forming apparatus of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 画像形成装置
10a、10b、10c、10d 定着用部材
12 ベース層
14 第1のゴム層
16 第2のゴム層
18 接着層
20 定着装置
24 定着ベルト
100 トナー像形成部
200 トナー像形成装置(トナー像形成部)
300 定着装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 10a, 10b, 10c, 10d Fixing member 12 Base layer 14 1st rubber layer 16 2nd rubber layer 18 Adhesive layer 20 Fixing device 24 Fixing belt 100 Toner image forming part 200 Toner image forming apparatus (toner Image forming unit)
300 Fixing device

Claims (13)

ベース層及び該ベース層上に設けられた表面層を含む構成を有すると共に、記録媒体に担持された未定着トナー像に当接し、該未定着トナー像に熱及び圧力を加える定着用部材であって、
前記表面層が、無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層で形成される表面を有し、該表面の25℃におけるジメチルシリコーンオイルに対する接触角が40度以下であることを特徴とする定着用部材。
The fixing member has a configuration including a base layer and a surface layer provided on the base layer, and is in contact with an unfixed toner image carried on a recording medium and applies heat and pressure to the unfixed toner image. And
For fixing, wherein the surface layer has a surface formed of a layer made of a fluorocarbon siloxane rubber in which inorganic particles are dispersed, and a contact angle of the surface with respect to dimethyl silicone oil at 25 ° C. is 40 degrees or less. Element.
前記無機粒子の質量平均粒子径が0.5μm以上15μm以下であり、前記フルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中に、当該無機粒子を1〜30質量%の割合で含有することを特徴とする請求項1に記載の定着用部材。   The mass average particle diameter of the inorganic particles is 0.5 μm or more and 15 μm or less, and the inorganic particles are contained in a ratio of 1 to 30% by mass in the layer made of the fluorocarbon siloxane rubber. The fixing member according to 1. 前記無機粒子の質量平均粒子径が0.5μm以上10μm以下であり、かつ、15μm以上である粒子径を有する粒子が、粒子全体の25質量%以下であることを特徴とする請求項2に記載の定着用部材。   The mass average particle diameter of the inorganic particles is 0.5 μm or more and 10 μm or less, and particles having a particle diameter of 15 μm or more are 25% by mass or less of the whole particles. Fixing member. 前記無機粒子が、前記フルオロカーボンシロキサンゴムからなる層中に5〜25質量%の割合で含有することを特徴とする請求項2に記載の定着用部材。   The fixing member according to claim 2, wherein the inorganic particles are contained in the layer made of the fluorocarbon siloxane rubber at a ratio of 5 to 25% by mass. 前記無機粒子が、BaSO4及びゼオライトからなる群より選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の定着用部材。 The fixing member according to claim 1, wherein the inorganic particles are at least one selected from the group consisting of BaSO 4 and zeolite. 前記フルオロカーボンシロキサンゴムが、主鎖に、パーフルオロアルキルエーテル基及び/又はパーフルオロアルキル基を有するフルオロカーボンシロキサンゴムであることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の定着用部材。   The fixing according to any one of claims 1 to 5, wherein the fluorocarbon siloxane rubber is a fluorocarbon siloxane rubber having a perfluoroalkyl ether group and / or a perfluoroalkyl group in a main chain. Materials. 前記表面層が、前記無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる第1のゴム層と、その下層に設けられたシリコーンゴムからなる第2のゴム層と、からなる積層体であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の定着用部材。   The surface layer is a laminate comprising a first rubber layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which the inorganic particles are dispersed, and a second rubber layer made of silicone rubber provided thereunder. The fixing member according to any one of claims 1 to 6. 前記第2のゴム層の厚さが前記第1のゴム層よりも厚いことを特徴とする請求項7に記載の定着用部材。   The fixing member according to claim 7, wherein the second rubber layer is thicker than the first rubber layer. 前記表面層の厚さが300μm以下であることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の定着用部材。   The fixing member according to claim 1, wherein the surface layer has a thickness of 300 μm or less. 前記無機粒子を分散したフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層の、JIS K 6253に基づくJIS A硬度が、5度以上80度以下であることを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の定着用部材。   10. The JIS A hardness according to JIS K 6253 of the layer made of fluorocarbon siloxane rubber in which the inorganic particles are dispersed is 5 degrees or more and 80 degrees or less, according to claim 1. The fixing member as described. 少なくとも、請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の定着用部材と、
該定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置と、
を備えることを特徴とする定着装置。
At least the fixing member according to any one of claims 1 to 10,
A release agent supply device for supplying a release agent to the surface of the fixing member;
A fixing device comprising:
少なくとも、請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の定着用部材を用いて未定着トナー像を記録媒体に定着させる定着工程と、
前記定着用部材の表面から前記記録媒体を剥離する剥離工程と、
前記定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給工程と、
を有することを特徴とする画像定着方法。
A fixing step of fixing an unfixed toner image on a recording medium using at least the fixing member according to any one of claims 1 to 10;
A peeling step of peeling the recording medium from the surface of the fixing member;
A release agent supplying step of supplying a release agent to the surface of the fixing member;
An image fixing method comprising:
少なくとも、記録媒体に未定着トナー像を担持させるトナー像形成部と、
請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の定着用部材と、
該定着用部材の表面に離型剤を供給する離型剤供給装置と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
At least a toner image forming unit for carrying an unfixed toner image on a recording medium;
A fixing member according to any one of claims 1 to 10,
A release agent supply device for supplying a release agent to the surface of the fixing member;
An image forming apparatus comprising:
JP2004025936A 2004-02-02 2004-02-02 Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus Pending JP2005215645A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004025936A JP2005215645A (en) 2004-02-02 2004-02-02 Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004025936A JP2005215645A (en) 2004-02-02 2004-02-02 Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005215645A true JP2005215645A (en) 2005-08-11

Family

ID=34908163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004025936A Pending JP2005215645A (en) 2004-02-02 2004-02-02 Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005215645A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008039919A (en) * 2006-08-02 2008-02-21 Fuji Xerox Co Ltd Fixing member, fixing device, image forming apparatus, and image forming method
JP2011095753A (en) * 2009-11-02 2011-05-12 Xerox Corp Hyper nanocomposite (hnc) for fuser material
JP2014164035A (en) * 2013-02-22 2014-09-08 Ricoh Co Ltd Fixing member, fixing apparatus, and image forming apparatus
JP2015007660A (en) * 2013-05-28 2015-01-15 信越化学工業株式会社 Curable composition for fixing member, and fixing member using the same
JP2015169704A (en) * 2014-03-05 2015-09-28 株式会社リコー Fixing device and image forming apparatus
JP2023071669A (en) * 2016-05-30 2023-05-23 ランダ コーポレイション リミテッド intermediate transfer member

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008039919A (en) * 2006-08-02 2008-02-21 Fuji Xerox Co Ltd Fixing member, fixing device, image forming apparatus, and image forming method
JP2011095753A (en) * 2009-11-02 2011-05-12 Xerox Corp Hyper nanocomposite (hnc) for fuser material
JP2014164035A (en) * 2013-02-22 2014-09-08 Ricoh Co Ltd Fixing member, fixing apparatus, and image forming apparatus
JP2015007660A (en) * 2013-05-28 2015-01-15 信越化学工業株式会社 Curable composition for fixing member, and fixing member using the same
JP2015169704A (en) * 2014-03-05 2015-09-28 株式会社リコー Fixing device and image forming apparatus
JP2023071669A (en) * 2016-05-30 2023-05-23 ランダ コーポレイション リミテッド intermediate transfer member
US11890879B2 (en) 2016-05-30 2024-02-06 Landa Corporation Ltd. Intermediate transfer member

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6002910A (en) Heated fuser member with elastomer and anisotropic filler coating
CA2477669C (en) Fuser fluid compositions
US6007657A (en) Method for increasing thermal conductivity of fuser member having elastomer and anisotropic filler coating
EP2879002A1 (en) Electrophotographic member, fixing device, and electrophotographic image formation device
US6515069B1 (en) Polydimethylsiloxane and fluorosurfactant fusing release agent
JP3880208B2 (en) Heating and pressure fixing device and silicone rubber roller
EP0530502B1 (en) Elastic body, elastic roller and fixing device
JP4700421B2 (en) Amino-functional siloxane copolymer release agents for fuser members
CA2685624A1 (en) Fuser member coating having self-releasing fluoropolymer-fluorocarbon layer
US6365280B1 (en) Nitrile-silicone rubber surface release layer for electrostatographic members
JPH08241006A (en) Fixing device
WO1994018608A1 (en) Intermediate transfer element, and method for image formation by use of this element
JP4793065B2 (en) Surface treatment device, image forming apparatus, and image forming method
JP4952118B2 (en) Fixing member, fixing device, image forming apparatus, and image forming method
JP2005215645A (en) Member for fixation, fixing device, image fixing method, and image forming apparatus
CN107179664B (en) Fixing roller, fixing device, and image forming apparatus
JP4251035B2 (en) Fixing belt, fixing method, fixing device, and image forming apparatus
JP2617858B2 (en) Elastic body, elastic roller and fixing device
JP4407105B2 (en) Image forming method and image forming apparatus
JP2007011407A (en) Silicone rubber roller
US8367175B2 (en) Coating compositions for fusers and methods of use thereof
JP2502376B2 (en) Heat fixing roller
JP2008046363A (en) Fixing member, fixing device, image forming apparatus, and image forming method
JP4151359B2 (en) Fixing member and image forming apparatus using the same
JP2004070156A (en) Intermediate transfer member and its manufacturing method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070119

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080513

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080826

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081027

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081224

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090414