JP4793065B2 - 表面処理器、画像形成装置、および画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は、トナー像の表面処理を行う表面処理器、記録媒体上にトナー像を形成する画像形成装置、トナー像が表面に圧接されて加熱されるベルト部材、および記録媒体上にトナー像を形成するための画像形成方法に関する。

近年、プリンタやコピー機を中心とする画像形成装置が広く普及しており、このような画像形成装置を構成する様々な要素に関する技術も広く普及している。最近では、デジタルカメラなど手軽に写真撮影が行える技術が普及し、画像形成装置の分野でも、写真のように高画質の画像形成に対する要望が高まってきている。

電子写真方式を採用している画像形成装置の中には、画像形成の最終段階にトナー像の表面処理を行うことで、写真画像特有の高画質の画像形成を行う画像形成装置が現れている。こうした表面処理は、表面処理用のベルト部材が記録媒体上のトナー像に圧接した状態で、トナー像に熱が加えられることによって行われる。こうした表面処理では、低融点のワックスを含むトナーが用いられており、トナー像への加熱時には、ワックスが、トナーの他の成分（着色剤を含む樹脂など）より先に融解してベルト部材表面に付着し、その上に着色剤を含む樹脂などが融解する。このようにワックスを用いることで、表面処理後、ベルト部材表面からトナー像が離れやすくなるが、トナー像の定着処理が何度も繰り返されるにつれ、ワックスがベルト部材表面にそのまま結着してベルト部材の表面に凹凸が多くなる。ベルト部材の表面に凹凸が多いと、その表面形状を反映して表面処理が施された画像の表面にも凹凸が多くなり、この結果、光沢に欠け、写真画像としての品質が低下した画像が形成されることとなる。そこで、最近では、ワックスが結着しにくい材質である、フルオロカーボンシロキサンゴムで表面が覆われたベルト部材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４−１０９６８７号公報

しかしながら、上記の構成のベルト部材では、ベルト部材の表面は滑らかになるものの、形成された画像は、画像表面が平坦すぎるために画像表面からの反射光が強く、見づらい写真画像となってしまう。その結果、写真画像としては適切な光沢が表現されないこととなる。光沢は十分あるが、画像表面に微妙な起伏があって反射光の強度が適度に調整されている写真画像の形成が望まれる。このことは、写真画像の形成に限らず、十分な光沢と適度な反射光とのバランスが要求される画像の形成についての共通の課題である。

本発明は、上記事情に鑑み、十分な光沢を有するとともに、表面に微妙な起伏があって適度な反射光となっている画像を形成する、表面処理器、画像形成装置、ベルト部材、および画像形成方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の表面処理器は、
互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層を有するベルト部材と、
トナー像が形成された記録媒体を上記ベルト部材に、そのトナー像が上記表面層に接するように圧接して加熱することで、そのトナー像の少なくとも表面を融解させる加熱加圧器とを備えたことを特徴とする。

本発明の表面処理器では、ベルト部材の、トナー像が圧接される面に、硬さが異なる複数種類のゴムが混在して存在する硬さが不均一な表面層が設けられているため、トナー像が、ベルト部材表面から一様な圧力ではなく圧力分布が分散された圧力を受けることになる。この結果、トナー像の表面に微妙な起伏が形成されることとなり、トナー像表面からの反射光の強度が適度な量となっているトナー像が実現される。

また、本発明の表面処理器において「上記加熱加圧器による加熱で融解したトナー像を冷却する冷却器と、上記冷却器でトナー像が冷却された記録媒体を上記ベルト部材から剥離する剥離部とを備えた」という形態は、好ましい形態である。

このような形態により、加熱処理後のトナー像表面において微妙な起伏が維持されたまま、迅速にトナー像が固化してベルト部材から剥離される。

上記目的を達成するための本発明の画像形成装置は、
記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成部と、
互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層を有するベルト部材と、
上記記録媒体を上記ベルト部材に、その記録媒体上のトナー像が上記表面層に接するように圧接して加熱することで、そのトナー像の少なくとも表面を融解させる加熱加圧器とを備えたことを特徴とする。

本発明の画像形成装置は、上述した表面処理器を備えているため、トナー像の表面に微妙な起伏が形成されることとなり、トナー像表面からの反射光の強度が適度な量となっているトナー像が実現される。

上記目的を達成するための本発明のベルト部材は、
トナー像が表面に圧接されて加熱されるベルト部材であって、
互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層を有することを特徴とする。

本発明のベルト部材では、ベルト部材の、トナー像が圧接される面に、ゴムを有する、硬さが不均一な層が設けられているため、トナー像が、ベルト部材表面から一様な圧力ではなく圧力分布が分散された圧力を受けることになる。この結果、トナー像の表面に微妙な起伏が形成されることとなり、トナー像表面からの反射光の強度が適度な量となっているトナー像が実現される。

また、本発明のベルト部材において「上記ゴムが、フルオロカーボンシロキサンゴムである」という形態は、好ましい形態である。

フルオロカーボンシロキサンゴムはワックスが結着しにくいゴムであり、ワックスを含むトナーによりトナー像の形成が行われる場合には、ベルト部材表面からトナー像が離れやすくなる。

また、本発明のベルト部材において「ベルト状の基体を有し、上記表面層が、上記基体上に重なった層である」という形態は、好ましい形態である。

このような形態により、簡単な構成でありながら、トナー像の表面に微妙な起伏を形成することができるベルト部材が実現される。

また、本発明のベルト部材において「ベルト状の基体と、上記基体上に重なった、上記表面層の厚さよりも厚いシリコンゴム層とを有し、上記表面層が、上記シリコンゴム層上に重なった層である」という形態も、好ましい形態である。

一般にゴムの中でもシリコンゴムは価格の低い材料である。そこで、上記の、シリコンゴム層を備えた形態により、トナ−像に圧接する際の弾性材としての役割の多くを、表面層の代わりにシリコンゴム層に担わせることができる。このような構成により、上記の、シリコンゴム層を備えた形態では、低コスト化が実現される。また、一般に、シリコンゴムは、高い強度と耐熱性とを備えた優れた材料である。そこで、上記の、シリコンゴム層を備えた形態により、強度や耐熱性が向上する。

また、本発明のベルト部材において「ベルト状の基体と、上記基体上に重なった、接着剤からなる接着層とを有し、上記表面層が、上記接着層によって上記基体に接着された層である」という形態も、好ましい形態である。

このような形態により、表面層と基体とが強く結着し、耐久性の優れたベルト部材が実現される。

また、本発明のベルト部材において「ベルト状の基体と、上記基体上に重なった、接着剤からなる接着層と、上記接着層によって上記基体に接着された、上記表面層の厚さよりも厚いシリコンゴム層とを有し、上記表面層が、上記シリコンゴム層上に重なった層である」という形態も、好ましい形態である。

このような形態により、基体とシリコンゴム層との間の結着性が強固になるとともに、強度や耐熱性の向上、および低コスト化も実現される。

また、本発明のベルト部材において「ベルト状の基体と、上記基体上に重なった、上記表面層を含んで厚さが３００μｍ以下のゴム層とを有する」という形態も、好ましい形態である。

表面層を含むゴム層の厚さが３００μｍを越えると、ベルト部材において基体以外の成分が多くの割合を占めるようになり、トナー像が加熱される際の熱がベルト部材から逃げにくい構成となってしまうことがある。このような構成では、熱で融解したトナーがベルト部材から剥がれにくくなるといった問題を生じることになる。

上記の、ゴム層の厚さが３００μｍ以下である形態により、トナー像が加熱される際の熱がベルト部材から比較的拡散しやすい構成が実現される。

また、本発明のベルト部材において「上記表面層が、第１のゴム中に、その第１のゴムとは硬さが異なる第２のゴムの粒子が混在しているものである」という形態も、好ましい形態である。

このような形態により、硬さが不均一となっている状態が、簡単に実現される。

また、本発明のベルト部材において「上記表面層が、第１のゴムと、その第１のゴムとは硬さが異なる第２のゴムの粒子とを含有する塗布液が塗布されて固化されることによって形成されたものである」という形態も、好ましい形態である。

このような形態により、基体の上に、第１のゴムと、粒子状の第２のゴムとを含有する塗布液を塗布して固化するだけで、表面層が簡単に作製される。

上記目的を達成するための本発明の画像形成方法は、
記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成過程と、
ベルト状のベースと、該ベースの表面に設けられた、互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層とを有するベルト部材に、上記記録媒体を、その記録媒体上のトナー像が表面層に接するように圧接して加熱することで、そのトナー像の少なくとも表面を融解させる加熱加圧過程と、
上記加熱加圧過程による加熱で融解したトナー像の表面が固化した後で上記記録媒体を上記ベルト部材から剥離する剥離過程とを有することを特徴とする。

本発明の画像形成方法では、上述したベルト部材によってトナー像が圧接されるため、
トナー像が、ベルト部材表面から一様な圧力ではなく圧力分布が分散された圧力を受けることになる。この結果、トナー像の表面に微妙な起伏が形成されることとなり、トナー像表面からの反射光の強度が適度な量となっているトナー像が実現される。また、加熱処理後のトナー像が固化した後で記録媒体がベルト部材から剥離されることにより、トナー像表面の微妙な起伏が剥離過程で失われることがなく、画像形成が行われる。

本発明によれば、十分な光沢を有するとともに、表面に微妙な起伏があって適度な反射光となっている画像が形成される。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について説明する。

図１は、第１実施形態の画像形成装置の全体構成図である。

本実施形態の画像形成装置は、写真画像形成用のカラープリンタである。

この画像形成装置１０００には、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のトナーにそれぞれ対応した４つのトナー像形成部６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ、中間転写ベルト５、２次転写ロール対９、レーザ光を照射する露光部７、トナー像の一次定着を行う一次定着器１０、４つのトナー像形成部にそれぞれの色成分のトナーをそれぞれ補給する、４つのトナーカートリッジ４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ、記録媒体を蓄えるトレイ１が備えられている。また、この画像形成装置１０００の上部には、トナー像の二次定着を行うことにより画像の表面処理を実行する表面処理部２００が備えられている。ここで、表面処理部２００が、本発明にいう表面処理器の一例に相当する。

この表面処理部２００には、加熱ロール２１０、剥離ロール２２０、ウォーク制御ロール２３０の３つのロールと、これら３つのロールにより張架されて、図１では時計周りの方向に周回する定着ベルト２４０、定着ベルト２４０と圧接する加圧ロール２５０、定着ベルト２４０を冷却する冷却用ヒートシンク２６０が設けられている。ここで、定着ベルト２４０が、本発明にいうベルト部材の一例に相当する。また、加圧ロール２５０と加熱ロール２１０とを合わせたものが、本発明にいう加熱加圧部の一例に相当し、剥離ロール２２０と定着ベルト２４０とを合わせたものが、本発明にいう剥離部の一例に相当する。

ここで、加熱ロール２１０は、図示しない駆動機構により図の矢印Ａ方向に回転する、筒状のロールである。この筒状のロールの内側には、消費電力３２０Ｗの、不図示のハロゲンランプが備えられており、このハロゲンランプにより発生した熱は、ハロゲンランプを取り囲む加熱ロール２１０に伝わって、加熱ロール２１０の表面温度を一定温度に保つ。
さらに、加熱ロール２１０の熱は、定着ベルト２４０に伝わり、後述するように、トナー像に対して加えられる熱として利用される。この加熱ロール２１０の筒の内面は、アルミニウム製の芯金となっており、この芯金の上に、耐熱ゴムの一種であるシリコンゴムからなる層厚２ｍｍの弾性層が重なっている。さらにこの弾性層の外面には、汚れ防止と、ベルト裏面との摺動による表面の径時変化を低減させるために、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）を成分とする離型層が設けられている。

加圧ロール２５０は、定着ベルト２４０との間で記録媒体上のトナー像に圧力をかける、筒状のロールである。また、この加圧ロール２５０は、加熱ロール２１０の補助をして、
記録媒体に熱を加える役割も担っており、加圧ロール２５０の内側には、消費電力３００Ｗの、不図示のハロゲンランプが備えられている。このハロゲンランプにより発生した熱により、加圧ロール２５０の表面温度は一定温度に保たれる。この加圧ロール２５０の構成は、加熱ロール２１０と同様であり、アルミニウム製の芯金、シリコンゴムからなる弾性層、ＰＦＡを成分とする離型層が設けられている。

加圧ロール２５０の弾性層の硬さ、および加熱ロール２１０の弾性層の硬さは、ＪＩＳ−Ａ硬さ（ＪＩＳ Ｋ６２５３「加流ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」で規定される硬さ）で評価すると、いずれも硬さＡ４０/Ｓである。このＪＩＳ−Ａ硬さとは、ゴムの硬さを測定する規格であり、タイプＡデュロメータにより、被測定物となるゴムの表面に押針を押し込んで変形させ、その変形量を測定して数値化することによってゴムの硬さを表したものである。

次に、以上説明した、この画像形成装置１０００における画像形成の動作について説明する。

図２は、図１に示す画像形成装置における画像形成の動作を表すフローチャートである。

４つのトナー像形成部６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙそれぞれにおいて、露光部７から照射されるレーザ光を受けて静電潜像が形成され、形成された静電潜像がそれぞれの色のトナーで現像されてトナー像が形成される。このようにして形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト５により重ね合わされ、多色のトナー像が形成される（ステップＳ１）。このような多色のトナー像の形成と呼応して、記録媒体がトレイ１から取り出されて搬送ロール３によって搬送され、さらに用紙位置合わせロール対８によって位置を整えられる。そして、２次転写ロール対９において、ステップＳ１で形成された多色のトナー像が、搬送されてきた記録媒体に転写され、さらに一次定着器１０においてトナー像の一次定着が行われる（ステップＳ２）。そして、送出ロール対１３を通過して、表面処理部２００に送られる。

表面処理部２００に送られた一次定着後の記録媒体は、定着ベルト２４０と加圧ロール２５０とが圧接することで構成されたニップ領域を通過する。この通過の際に、定着ベルト２４０が記録媒体上のトナー像に密着して、トナー像に対して熱および圧力が加えられ、
そのトナーが融解する（ステップＳ３）。記録媒体は、融解したトナーを介して定着ベルト２４０に接着した状態となり、そのまま定着ベルト２４０により冷却用ヒートシンク２６０まで搬送される。この冷却用ヒートシンク２６０は、定着ベルト２４０の表面温度が５０℃以上８０℃以下の範囲になるように定着ベルト２４０の冷却を行う。この冷却を通じて、定着ベルト２４０に接着した記録媒体も冷却され、記録媒体上のトナーが固化する（ステップＳ４）。トナーが固化した後、剥離ロール２２０において、記録媒体が定着ベルトから剥離され（ステップＳ５）、不図示の排出トレイに排出される。ここで、ステップＳ３〜ステップＳ５の処理が２次定着処理に相当する。

以上が、この画像形成装置１０００によって行われる画像形成の方法についての説明である。以上の画像形成において、定着ベルト２４０上で融解したトナーが冷却後定着ベルト２４０から剥離される際に、記録媒体上のトナー像は、定着ベルト２４０の表面形状を、型をとるように写し取ることになる。その結果、形成された画像は、定着ベルト２４０の表面形状の影響を受ける。特に、画像の光沢は、定着ベルトの表面形状に大きく依存し、定着ベルトの表面形状に凹凸が多いと画像の光沢は低くなり、一方、定着ベルトの表面形状が平滑ならば、トナー画像は光沢が高くなる。従って、定着ベルトの表面形状に凹凸が多過ぎると、形成した画像は光沢に欠けたものとなり、一方、定着ベルトの表面形状が平滑過ぎると、光沢が高くなる反面、画像表面からの反射光が強すぎて見づらい画像となってしまう。このため、写真画像のように、光沢は必要であるが画像表面からの反射光の強度が適度に調整されている画像の形成には、２次定着処理の際トナー画像と密着する面上に適度な起伏が現れる定着ベルトが用いられることが望ましい。この定着ベルト２４０は、その表面上にこうした適度な起伏を実現するための構成を備えている。以下では、この構成について説明する。

図３は、第１実施形態の定着ベルトの構成図である。

この図に示すように、定着ベルト２４０は、基体層２０と、基体層２０に重なり、フルオロカーボンシロキサンゴムを成分とするフルオロカーボンシロキサンゴム層３０とから構成されている。２次定着処理の際には、このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が、記録媒体上のトナー像と接触することになる。このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が、本発明にいう表面層の一例に相当する。

基体層２０は、樹脂フィルムの一種であるポリイミドが、周長５２７．８ｍｍ，幅１４０ｍｍ，厚さ７５μｍの無端ベルト状に加工されたものである。ポリイミドは、耐熱性及び機械的強度に優れ、定着ベルトの材料に適した性質を持っている。

フルオロカーボンシロキサンゴム層３０は、主体となる第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂの中に、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂとは硬さが異なる第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの粒子が散在することによって構成されている。このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０の膜厚は４０μｍである。

一般に、トナーの中には低融点のワックスが含まれていることが多く、前述の２次定着処理においてトナー像が加熱される時にはワックスがトナーの他の成分（着色剤など）より先に融解して定着ベルト表面に付着し、その上に着色剤などが融解する。このようにワックスを用いることで、２次定着処理後、定着ベルト表面からトナー像が離れやすくなるが、トナー像の定着処理が何度も繰り返されるにつれ、ワックスが定着ベルト表面にそのまま結着して凹凸ができてしまうことがある。

フルオロカーボンシロキサンゴムはワックスが結着しにくい材料であり、定着ベルト２４０の、記録媒体上のトナー像と接触する側に、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０を備えることで、表面に凹凸ができにくい定着ベルトが実現される。しかし、硬さが均一のフルオロカーボンシロキサンゴムからなる層を備えただけでは、今度は、定着ベルトの表面形状が平滑過ぎて、画像の光沢は高いが単調な光沢の画像が形成されることになる。

そこで、このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０においては、硬さが互いに異なる２種類のフルオロカーボンシロキサンゴムが混在することにより、定着ベルト２４０と密着するトナー像は、定着ベルト２４０表面から一様な圧力ではなく、圧力分布が分散された圧力を受けることになる。この結果、トナー像の表面が単調な平坦面にならず、適度な起伏が形成される。

第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂと第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの２種類のフルオロカーボンシロキサンゴムは、化学的に同じ組成を有し、合成方法はほぼ同じであるが、第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａは、フルオロカーボンシロキサンゴム前駆体を処理液中で乳化後、加熱する処理が施されることで粒子形状に形成される。この第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの粒子の体積平均粒子径は１μｍ以上４５０μｍ以下であることが部材の寿命及び、画質への影響を考慮すると好ましい。粒径が、４５０μｍより大きいと、使用条件によっては、当該粒子が層より脱落し易くなり、維持性を損なうことになる傾向があり、特に構成される層の１.５倍より大きい粒径となると、そのことが顕著になる。粒径が１μｍより小さいと狙いとした効果が発現する効果が、視認できる大きさ以下となり、目的を達成することが困難になる傾向がある。

この第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの粒子は、例えば１００質量部の第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂに対して、３０質量部の第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａという割合で、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂ中に混在している。

この第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂに対する第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの粒子の添加量は、上記の比率に限ったものではなく、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム１００質量部に対して５０質量部以下１質量部以上であることが部材の寿命、及び画質への影響を考慮すると好ましい。添加量が５０質量部より多いと、第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの粒子同士の接触が多くなり、ゴム層として形状を維持することが困難となる傾向があり、５質量部より少ないと表面層が平滑すぎるために画像表面からの反射光が強く、見づらい写真画像となり狙いとした効果が発現しにくくなり、目的を達成することが困難する傾向がある。

第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの硬さは、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂの硬さに比べて、ＪＩＳ−Ａ硬さでＡ１０／Ｓ以上高い硬さとなっている。

また、第１実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層では、第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの硬さは、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂの硬さよりもＪＩＳ−Ａ硬さでＡ１０／Ｓ以上高い硬さであるが、本発明の表面層では、逆に、第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの硬さが、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂの硬さよりもＡ１０／Ｓ以上低い硬さであってもよい。硬さの差は、Ａ５/Ｓ以上であることが好ましく、Ａ１０/Ｓ以上であることが更に好ましい。

以下では、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０を構成するフルオロカーボンシロキサンゴムの化学的な組成について説明する。

通称フルオロカーボンシロキサンゴムと呼ばれているゴムは、下記（Ａ）〜（Ｄ）成分を有する前駆体組成物の硬化物である。前述の、第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂ，および第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａの粒子は、いずれも、下記（Ａ）〜（Ｄ）の成分を有する前駆体組成物の硬化物であり、硬さが異なるが組成は同じである。
（Ａ）下記の、一般的な構造式（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フルオロカーボンポリマー

（式中、Ｒ^１０は、非置換又は置換の一価炭化水素基、ｘは１以上の整数、ａ，ｅはそれぞれ０又は１、ｂ，ｄはそれぞれ１〜４の整数、ｃは０〜８の整数である。）
（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
このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０では、上記（Ａ）成分のフルオロカーボンポリマーとして、下記式（２）で示すものを採用している。

また、このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０では、上記（Ｂ）成分として、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採用している。この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、フルオロカーボンシロキサン中の脂肪族不飽和基との間で生ずる付加反応によって硬化物が形成される。オルガノハイドロジェンポリシロキサンにもいくつかの種類があるが、このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０では、下記（α）、（β）のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが採用されている。
（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

上記式中、ｓ及びｔは０以上の整数、ｕは２以上の整数である。また、Ｒ^２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であり、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。Ｒ^４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であり、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−Ｒ^５−Ｏ−Ｒ^６−（但し、Ｒ^５及びＲ^６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。

なお、Ｒ^４のうちで特に好適な基は、−ＣＨ_２ＣＨ_２−，−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−，−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−である。Ｒ_ｆ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である。パーフルオロアルキル基としては式Ｃ_ｐＦ_２ｐ＋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Ｃ_６Ｆ_１３−，Ｃ_８Ｆ_１７−，Ｃ_１０Ｆ_２１−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。

（β）下記式（６）で示される（ＣＨ_３）_２ＨＳｉＯ_０．５単位とＳｉＯ_２単位とからなる共重合体。

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、２０，０００ｃＰ以下となっており、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、１〜５個となるような割合で配合されている。

また、このフルオロカーボンシロキサンゴム層３０では、（Ｃ）成分の充填剤として、カーボン粉末が採用されている。この充填剤は、（Ａ）成分１００質量部に対して特に１質量部以上２００質量部以下の割合で配合される。

また、図３に示すフルオロカーボンシロキサンゴム層３０では、（Ｄ）成分の触媒として、付加反応用触媒である塩化白金酸が採用されている。塩化白金酸白金族金属系触媒の配合量は、（Ａ）成分１００質量部に対して、白金族金属換算で５ｐｐｍ以上２０ｐｐｍ以下程度である。

次に、定着ベルト２４０が図３に示す構成を備えることで、２次定着後のトナー像の表面において適度な起伏が形成されることを、定着ベルトを製造して画像形成を行った具体例に基づいて説明する。

以下で説明する具体例は、硬さの異なる２種類のフルオロカーボンシロキサンゴムが混在しているフルオロカーボンシロキサンゴム層を備えた実施例１〜実施例４の定着ベルトと、１種類のフルオロカーボンシロキサンゴムからなるフルオロカーボンシロキサンゴム層を備えた比較例１および比較例２の定着ベルトである。

なお、硬さについては、上述のＪＩＳ−Ａ硬さであり、ＪＩＳ−Ｋ６５３２（１９９７）に準じ、高分子計器（株）製デュロメータ タイプＡ ＡＳＫＥＲ Ａ型を用い、使用するゴム材により形成したシート厚さ６ｍｍのサンプルに対して測定した。

まず、実施例１の定着ベルトについて説明する。
（１）フルオロカーボンシロキサンゴム粒子の作製
前述の（Ａ）〜（Ｄ）の成分を有する前駆体組成物であり、硬さ（ＪＩＳ−Ａ硬さ）Ａ４８／ＳのＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）を５０質量部用意し、この５０質量部をフッ素系溶媒（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）１００質量部で調整した希釈液と、蒸留水：１５０質量部とを混合し、ウルトラ−タラックス Ｔ−２５（ＩＫＡ Ｊａｐａｎ社製）により、１２０００ｒｐｍで乳化を行い、同時に液温を室温から９０℃まで上昇させることにより体積平均粒径２０μｍの粒子を得る。
（２）基体層の形成
ベルト状の基体として、周長５２７．８ｍｍ，幅１４０ｍｍ，厚さ７５μｍのベルト状のポリイミドを用意し、このポリイミドにカーボンブラックを添加して体積抵抗率をＲｖ＝１０^１２Ω・ｃｍに調整して、ポリイミドの基体層を形成する。
（３）フルオロカーボンシロキサンゴム層の形成
ＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）と同様に、前述の（Ａ）〜（Ｄ）の成分を有する前駆体組成物であり、硬さ（ＪＩＳ−Ａ硬さ）Ａ３４／ＳのＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製）を１００質量部用意し、この１００質量部と、（１）で作製されたＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）の粒子３０質量部と、３０質量部のフッ素系溶媒（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）を成分とする溶液を作製し、この溶液を塗布液として、（２）で形成されたポリイミドの基体層上に、浸漬コーティング法により浸漬塗布を行い、塗膜を形成する。そして、１２０℃で１０分間の一次加硫を行い、さらに２００℃で４時間の二次加硫を行う。この作業の後、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る。これが、実施例１の定着ベルトである。

ここで、上記の塗布液を塗布する方法として、浸漬コーティング法が採用されているが、この浸漬コーティング法以外にも、ブレードコーティング法、ワイヤ一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、フローコーティング法、ビードコ一ティング法、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方法が採用可能である。また、この塗布の際に塗布液が適当な粘度となるように、必要に応じて塗布液を、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された塗布液が採用されてもよい。
（４）画像形成
この実施例１の定着ベルトを、図１に示す画像形成装置の定着ベルト２４０として装着し、フルカラー画像の形成を行ったところ、表面に適度な起伏を持つ画像が得られた。

続いて、実施例２の定着ベルトについて説明する。
（１）フルオロカーボンシロキサンゴム粒子の作製
実施例1で使用した硬さ（ＪＩＳ−Ａ硬さ）Ａ４８／ＳのＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）を５０質量部用意し、この５０質量部をフッ素系溶媒（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）８０質量部で調整した希釈液と、蒸留水：１５０質量部とを混合し、ウルトラ−タラックス Ｔ−２５（ＩＫＡ Ｊａｐａｎ社製）により、８０００ｒｐｍで乳化を行い、同時に液温を室温から９０℃まで上昇させることにより体積平均粒径４０μｍの粒子を得た。

この粒子を実施例１と同様にして実施例２の定着ベルトを作製し、図１に示す画像形成装置の定着ベルト２４０として装着し、フルカラー画像の形成を行ったところ、表面に適度な起伏を持つ画像が得られた。

続いて、実施例３の定着ベルトについて説明する。

この実施例３では、実施例１の（１）において、ＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）の代わりに、硬さ（ＪＩＳ−Ａ硬さ）Ａ２５／ＳのＳＩＦＥＬ６１４（信越化学工業社製）を用いて、実施例１の（１）と同様な方法でフルオロカーボンシロキサンゴム粒子の作製が行われる。従って、この実施例３は、実施例１と異なり、フルオロカーボンシロキサンゴム粒子の硬さの方が、主体となるフルオロカーボンシロキサンゴム（ＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製））の硬さよりも低い実施例である。このフルオロカーボンシロキサンゴム粒子を用いて、実施例１の（２）および（３）と同じ過程を踏んで定着ベルトを製造し、実施例１の（４）と同様に画像形成を行った。この実施例３の定着ベルトでも表面に適度な起伏を持つ画像が得られた。

続いて、実施例４の定着ベルトについて説明する。

この実施例４では、実施例１の（１）において、ＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）の代わりに、硬さ（ＪＩＳ−Ａ硬さ）Ａ９０／ＳのＳＩＦＥＬ６２０（信越化学工業社製）を用いて、実施例１の（１）と同様な方法でフルオロカーボンシロキサンゴム粒子の作製が行われる。さらに、実施例１の（２）と同じ過程を踏んで基体層を形成した後、実施例１の（３）において、ＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製）の代わりに、前述のＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）を用いて、実施例１の（３）と同様な過程を踏んで定着ベルトを製造する。この実施例４は、フルオロカーボンシロキサンゴム粒子の硬さの方が、主体となるフルオロカーボンシロキサンゴム（ＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製））の硬さよりもはるかに高い実施例である。製造された定着ベルトにより、実施例１の（４）と同様に画像形成を行った。この実施例４の定着ベルトでも表面に適度な起伏を持つ画像が得られた。

続いて、上記の実施例１〜実施例４の定着ベルトと比較される、比較例１の定着ベルトについて説明する。

この比較例１では、実施例１の（１）のフルオロカーボンシロキサンゴムをＳＩＦＥＬ６１０に変更して粒子作製の体積平均粒子径が２０μｍを粒子を作製し、以下、実施例１の（２）および（３）と同様の過程を踏んで定着ベルトを製造する。そして、実施例１の（４）と同様に画像形成を行った。この比較例1の定着ベルトでは、形成された画像は、その表面が単調で起伏に欠けている画像であった。

続いて、比較例２の定着ベルトについて説明する。

この比較例２では、実施例１（３）で用いられたＳＩＦＥＬ６１０（信越化学工業社製）の代わりに、ＳＩＦＥＬ６０４（信越化学工業社製）が用いられて、実施例１と同様にして定着ベルトが製造される。そして、実施例１の（４）と同様に画像形成を行ったところ、形成された画像は、その表面が単調で起伏に欠けている画像であった。

以上の結果から、フルオロカーボンシロキサンゴム層において、主体となるフルオロカーボンシロキサンゴム（前述の第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂ）に、硬さの異なるフルオロカーボンシロキサンゴム（前述の第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａ）の粒子が加わることで、トナー像の表面において、適度な起伏が形成されることが検証された。

このように、図３に示すような構成の定着ベルトを備えることで、写真画質として求められるような、表面に微妙な起伏を有する高画質の画像を得ることができる。

以上が第１実施形態についての説明である。
［第２実施形態］
以上説明した第１実施形態では、定着ベルト２４０は、基体層２０の上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が重なった２層構成を備えていたが、本発明のベルト部材では、基体層２０の上に、シリコンゴムの層が重なり、その上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が重なった３層構成も可能である。以下では、そのような構成を備えた定着ベルトについて説明する。

図４は、シリコンゴム層を備えた定着ベルトの構成図である。

この図に示すように、第２実施形態の定着ベルト２４１は、周長５２７．８ｍｍ，幅１４０ｍｍ，厚さ７５μｍの基体層２０の上に、ジメチルシリコンゴムを組成に持つシリコンゴム層５０が重なり、その上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が重なった構成を有している。このシリコンゴム層５０は、基体層２０の上に、シリコンゴム前駆体組成物を有する塗布液を塗布して硬化させることによって形成される。この第２実施形態の定着ベルト２４１において、シリコンゴム層５０の厚さは２５μｍであり、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の厚さは１５μｍである。従って、シリコンゴム層５０とフルオロカーボンシロキサンゴム層３０の厚さの和は、４０μｍであって、第１実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層３０の厚さと同じであるが、シリコンゴム層５０を備えた分だけ第２実施形態の方が、第１実施形態よりもフルオロカーボンシロキサンゴム層３０の厚みが薄くなっている。

一般にフルオロカーボンシロキサンゴムは、価格がシリコンゴムよりも高い材料である。この第２実施形態の定着ベルト２４１では、画像表面において適度な起伏を形成するために必要な厚さのフルオロカーボンシロキサンゴム層３０は維持しつつ、図３のフルオロカーボンシロキサンゴム層３０の下半分以上がシリコンゴム層５０に置き換えられた構成となっている。この結果、トナ−像に圧接する際の弾性材としての役割の多くを、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の代わりにシリコンゴム層が担っており、このような構成により第２実施形態の定着ベルト２４１では、低コスト化が実現されている。

また、一般に、強度や耐熱性の観点からは、シリコンゴムの方が、フルオロカーボンシロキサンゴムよりも優れている。そこで、第２実施形態の定着ベルト２４１では、シリコンゴム層５０（厚さ２５μｍ）が、その上に重なるフルオロカーボンシロキサンゴム層３０（厚さは１５μｍ）よりも層厚が大きい構成を備えることで、強度や耐熱性の向上が図られている。

［第３実施形態］
第１実施形態では、定着ベルト２４０は、基体層２０の上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０がそのまま重なった２層構成であったが、本発明のベルト部材では、基体層２０とフルオロカーボンシロキサンゴム層３０との結着性を高めるために、基体層２０とフルオロカーボンシロキサンゴム層３０との間に接着層を設けた形態も可能である。以下では、そのような構成を備えた定着ベルトについて説明する。

図５は、基体層とフルオロカーボンシロキサンゴム層との間に接着層を設けた定着ベルトの構成図である。

この図に示すように、第３実施形態の定着ベルト２４２には、周長５２７．８ｍｍ，幅１４０ｍｍ，厚さ７５μｍの基体層２０と、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０との間に、アミノシラン系カップリング剤を含有する接着層６０が設けられている。ここで、接着層６０の厚さは、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の厚さに比べて十分薄く、また、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の厚さと接着層６０の厚さの和は、４０μｍである。第３実施形態の定着ベルト２４２では、このように接着層６０が設けられることで、基体層２０とフルオロカーボンシロキサンゴム層３０との結着性が強固になっている。
［第４実施形態］
第３実施形態では、定着ベルト２４０は、基体層２０の上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が接着層６０を挟んで重なった構成であったが、本発明のベルト部材では、基体層の上に、シリコンゴム層が接着層６０を挟んで重なり、さらにそのシリコンゴム層の上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が重なった構成であってもよい。以下では、そのような構成を備えた定着ベルトについて説明する。

図６は、基体層、接着層、シリコンゴム層、フルオロカーボンシロキサンゴム層からなる４層構成を備えた定着ベルトの構成図である。

この図に示すように、第４実施形態の定着ベルト２４３の構成は、周長５２７．８ｍｍ，幅１４０ｍｍ，厚さ７５μｍの基体層２０の上に、シリコンゴム層５０が、アミノシラン系カップリング剤を含有する接着層６０を挟んで重なり、さらにそのシリコンゴム層５０の上にフルオロカーボンシロキサンゴム層３０が重なった４層構成である。ここで、シリコンゴム層５０、接着層６０、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の層厚の和は、４０μｍであり、シリコンゴム層５０の層厚が、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の層厚よりも大きく、接着層６０の層厚は、シリコンゴム層５０の層厚、フルオロカーボンシロキサンゴム層３０の層厚に比べて十分小さいものとなっている。

このような構成を備えることにより、基体層２０とシリコンゴム層５０との間の結着性が強固になるとともに、強度や耐熱性の向上、および低コスト化が実現される。

以上が、本発明の実施形態についての説明である。

以上説明した実施形態では、定着ベルト２４０は、加熱ロール２１０、剥離ロール２２０、ウォーク制御ロール２３０の３つのロールとにより張架されているが、本発明は、これら３つのロールに加えて、定着ベルト２４０に対して一定のテンションを付与する小径のテンションロールを、冷却用ヒートシンク２６０と加熱ロール２１０との間に備えていてもよい。また、本発明は、２次定着処理の際に、トナー像を定着ベルト２４０の表面から離れやすくする、ジメチルシリコーンオイルを成分とする離型剤が、定着ベルト２４０の表面に塗布されていてもよい。さらには、この離型剤を定着ベルト２４０の表面に供給する離型剤供給装置が備えていてもよい。

また、以上説明した実施形態では、加圧ロール２５０の芯金、および加熱ロール２１０の芯金として、アルミニウム製の芯金が用いられているが、本発明は、ステンレス製の芯金が用いてもよい。また、加圧ロール２５０の弾性層、および加熱ロール２１０の弾性層については、いずれも硬さが、ＪＩＳ−Ａ硬さでＡ２０／Ｓ以上Ａ６０／Ｓ以下の範囲にある弾性層であることが好ましい。また、以上説明した実施形態では、加熱ロール２１０の内側のハロゲンランプ、加圧ロール２５０の内側のハロゲンランプは、消費電力が、それぞれ３２０Ｗ、３００Ｗであったが、本発明では、いずれも消費電力が３００Ｗ以上３５０Ｗ以下の範囲内にあるハロゲンランプが好ましい。また、加熱ロールの表面温度は、１３０℃以上１９５℃以下の範囲内の一定温度に保たれることが好ましく、加熱ロールの表面温度は、８５℃以上１５５℃以下の範囲内の一定温度に保たれることが好ましい。また、本発明は、加圧ロールには、加熱源であるハロゲンランプがなく、加圧のみを行うものでもよい。

また、以上説明した実施形態では、基体層の成分はポリイミドであるが、本発明の基体層は、ニッケル、アルミニウム、ステンレス等の金属シートでもよく、また、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリイミド、ポリイミドアミド等の樹脂フィルムでもよい。樹脂フィルムが用いれる場合は、樹脂フィルム中に導電性粉体やカーボンブラックが分散している構成を備えることで基体層の抵抗率が制御されているものであってもよい。また、本発明の基体層の厚さは、２０μｍ以上２００μｍ以下の範囲に属した厚さが好ましく、より好ましくは３０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲に属した厚さであり、さらに好ましくは４０μｍ以上１３０μｍ以下の範囲に属した厚さである。基体層の厚みが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。２００μｍを越えると、定着ベルトからの熱の移動速度が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。

また、以上説明した実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層では、上記（Ａ）成分のフルオロカーボンポリマーとして、前述の式（２）で示すフルオロカーボンポリマーが用いられている。本発明の表面層では、上記（Ａ）成分のフルオロカーボンポリマーとして、一価の脂肪族不飽和炭化水素基であるビニル基、アリル基、エチニル基等の炭素数２〜３のアルケニル基を分子鎖末端に有し、主鎖に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有するフルオロカーボンポリマーでもよい。なお、この場合のアルキル基は炭素数１〜８、特にメチル基が好ましい。また、フルオロカーボンシロキサンを表す、前述の、一般的な構造式（１）において、Ｒ^１０は、炭素数１〜８の一価炭化水素が好ましく、例えば、炭素数１〜８のアルキル基又は炭素数２〜３のアルケニル基が好ましい。特にメチル基が好ましい。

また、以上説明した実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層では、上記（Ｂ）成分として、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採用したが、本発明の表面層では、上記（Ｂ）成分として、≡ＳｉＨ基を有するフルオロカーボンシロキサンを用いてもよく、このようなフルオロカーボンシロキサンとしては、上記式（１）の単位又は式（１）においてＲ^１０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、下記式（７）で示すものを挙げることができる。

また、以上説明した実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層では、上記（Ｃ）成分の充填剤として、カーボン粉末が採用されているが、本発明の表面層では、カーボン粉末の他にも、シリコンゴムの組成物として一般に使用されている種々の充填剤が採用可能であり、例えば、煙霧質シリカ、沈降性シリカ、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が採用可能である。これらの充填剤は、（Ａ）成分１００質量部に対して０．１質量部以上３００質量部以下で配合される必要がある。この充填剤の配合量が０．１質量部未満の場合には、十分な補強効果を得ることができず、また３００質量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。

また、以上説明した実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層では、上記（Ｄ）成分の触媒として、塩化白金酸が採用されているが、本発明の表面層では、塩化白金酸以外に、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採用されてもよい。以上において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。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質量部に対して、白金族金属換算で１ｐｐｍ以上５００ｐｐｍ以下、特に５ｐｐｍ以上２０ｐｐｍ以下の割合で使用することが好ましい。

また、本発明の表面層では、第２のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ａが、１００質量部の第１のフルオロカーボンシロキサンゴム３０ｂに対して、１質量部以上５０質量部以下の割合となっていることが好ましく、５質量部以上３５質量部以下の割合であることが特に好ましい。また、本発明の表面層は、フルオロカーボンシロキサンゴム中に種々の配合剤が添加されたものであってもよい。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、顔料等の着色剤等の添加が可能である。

また、本発明では、基体層以外の層の厚さ（第４実施形態のように、基体層以外の層が３層ある場合は３層の厚さの和）は、３００μｍ以下が好ましく、１μｍ以上３００μｍ以下の範囲がより好ましく、さらに好ましくは５μｍ以上２００μｍ以下の範囲であり、特に好ましい範囲は、１０μｍ以上１００μｍ以下である。１μｍより薄いと、弾性が不足して定着ベルトが摩滅しやすくなる。３００μｍを越えると、定着ベルトからの熱の移動速度が低下し、転写速度やサイクルタイムの低下につながる。また、フルオロカーボンシロキサンゴム層やシリコンゴム層など、弾性材として機能するゴムの層では、ゴムの層全体の平均的な硬さが、ＪＩＳ−Ａ硬さでＡ５／Ｓ以上Ａ８０／Ｓ以下の範囲に属する硬さであることが好ましく、より好ましくはＡ１０／Ｓ以上Ａ７０／Ｓ以下の範囲に属する硬さであり、さらに好ましくはＡ２０／Ｓ以上Ａ６０／Ｓ以下の範囲にに属する硬さである。硬さＡ５／Ｓ未満のものでは、強度が低下し耐久性に問題がある。また、ＪＩＳ−Ａ硬さでＡ８０／Ｓを超えると、基体層以外の層の厚さに係らず剛性が大きくなり、定着ベルトと記録媒体との密着性が低下して、冷却が不完全な時に剥離が起こるようになり、画質上の欠陥となって顕れる問題が生ずる。

また、第２実施形態および第４実施形態のフルオロカーボンシロキサンゴム層では、シリコンゴム層の構成要素としてジメチルシリコンゴムが採用されていたが、本発明のシリコンゴム層の構成要素としては、ジメチルシリコンゴム以外にも、メチルビニルシリコンゴム、メチルフェニルシリコンゴム、フルオロシリコンゴム等が採用されていてもよい。これらのシリコンゴムは、加熱加硫（ＨＴＶ）方式で製造されるシリコンゴムであってもよいし、室温硬化（ＲＴＶ）方式で製造されるシリコンゴムであってもよい。また、重合形態は付加型、縮合型のどちらであっても良い。

また、第３実施形態および第４実施形態の接着層では、接着層の成分としてアミノシラン系カップリング剤が採用されていたが、本発明の接着層の成分としては、アミノシラン系カップリング剤以外でも、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、例えば、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。本発明の接着層の成分としては、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。さらには、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。

第１実施形態の画像形成装置の全体構成図である。 図１に示す画像形成装置における画像形成の動作を表すフローチャートである。 第１実施形態の定着ベルトの構成図である。 シリコンゴム層を備えた定着ベルトの構成図である。 基体層とフルオロカーボンシロキサンゴム層との間に接着層を設けた定着ベルトの構成図である。 基体層、接着層、シリコンゴム層、フルオロカーボンシロキサンゴム層からなる４層構成を備えた定着ベルトの構成図である。

符号の説明

１０００ 画像形成装置、
１ トレイ、
２００ 表面処理部、
２１０ 加熱ロール、
２２０ 剥離ロール、
２３０ ウォーク制御ロール、
２４０，２４１，２４２，２４３ 定着ベルト、
２５０ 加圧ロール、
２６０ 冷却用ヒートシンク、
３ 搬送ロール、
４Ｋ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｙ トナーカートリッジ、
５ 中間転写ベルト、
６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ トナー像形成部、
７ 露光部、
８ 用紙位置合わせロール対、
９ ２次転写ロール、
１０ 一次定着器、
１３ 送出ロール対、
２０ 基体層、
３０ フルオロカーボンシロキサンゴム層、
３０ａ 第１のフルオロカーボンシロキサンゴム、
３０ｂ 第２のフルオロカーボンシロキサンゴム、
５０ シリコンゴム層、
６０ 接着層

Claims (3)

1. 互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層を有するベルト部材と、
   トナー像が形成された記録媒体を前記ベルト部材に、そのトナー像が前記表面層に接するように圧接して加熱することで、そのトナー像の少なくとも表面を融解させる加熱加圧器とを備えたことを特徴とする表面処理器。
2. 記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成部と、
   互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層を有するベルト部材と、
   前記記録媒体を前記ベルト部材に、その記録媒体上のトナー像が前記表面層に接するように圧接して加熱することで、そのトナー像の少なくとも表面を融解させる加熱加圧器とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成過程と、
   ベルト状のベースと、該ベースの表面に設けられた、互いに硬さが異なる複数種類のゴムが混在した表面層とを有するベルト部材に、前記記録媒体を、その記録媒体上のトナー像が表面層に接するように圧接して加熱することで、そのトナー像の少なくとも表面を融解させる加熱加圧過程と、
   前記加熱加圧過程による加熱で融解したトナー像の表面が固化した後で前記記録媒体を前記ベルト部材から剥離する剥離過程とを有することを特徴とする画像形成方法。

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