JP6015488B2 - 定着部材、定着装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、定着部材、定着装置、及び画像形成装置に関する。

近年、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置はフルカラー化の傾向にあり、その割合は徐々に高まりつつある。通常、電子写真方式のカラー画像形成装置は、記録媒体上に４色（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）のトナー像からなるカラー画像を形成する画像形成部と、形成されたトナー像を記録媒体上に定着させる定着装置とを備えている。定着装置は、記録媒体上のトナー像を加熱する加熱手段と、トナー像を記録媒体上に定着させる定着部材と、定着部材と定着ニップを形成する加圧部材とを備え、記録媒体が定着ニップを通過する際に、トナー像を加熱、加圧して記録媒体上に定着させる。

定着部材としては、ベルト形状又はローラ形状のものが知られており、基材となる金属ローラ又は樹脂製のシームレスベルトの上に、耐熱性ゴムなどからなる弾性層を設けたもの、および弾性層の上にさらに離型層を設けたものなどが用いられている。一般に、ローラ形状の定着部材には、加熱手段をローラ内部に組み込んで一体化したもの（加熱定着ローラ）が使用されており、また、ベルト形状の定着部材にもベルトが掛け回されたローラ内部には加熱手段が組み込まれているものがよく知られている。

定着部材は、フルカラーの多色トナー像（通常、４色のトナー像）を均一に加熱するため、トナー像に対して柔軟に密着し、効率よく熱を伝えることが必要となる。そこで、定着部材には、柔軟性と耐熱性を兼ね備えたシリコーンゴムを使用することが多い。しかし、シリコーンゴム自身は熱伝導性が低く、トナー像への熱伝導速度が遅くなる場合がある。
トナー像への熱伝導が遅くなると、定着部材表面をトナー像の定着温度まで加熱するのに多くの時間が必要となり、高速機の場合には、熱の供給が間に合わなくなる。また、画像形成装置の立ち上がり速度が遅くなってしまうこともある。なお、定着装置の定着部材の温度上昇に対する立ち上がり速度が、電源投入時における画像形成装置全体の立ち上がりの律速になっていることが多い。

上記問題を解決する方法として、シリコーンゴムに炭素繊維を配合することで弾性層の熱伝導性を向上させ、且つ、シリコーンゴムに空孔部を設けることで弾性層の熱容量を低減させて、画像装置の立ち上がり時間を短縮させる技術が開示されている（特許文献１〜３）。上記技術は熱拡散に有効であるが、シリコーンゴムに炭素繊維と空孔部とを含む構造の弾性層は、静止状態で長期間に亘る加圧にさらされると容易に回復しない変形（圧縮永久変形）が生じる問題がある。圧縮永久変形が生じた定着部材はトナー像を均一に加熱することができないため、画像に光沢ムラや定着不良が生じることがある。

上記問題を解決する方法として、シリコーンゴムに多価アルコール等を配合して圧縮永久変形を向上させる方法が開示されている（特許文献４、５）。しかし、多価アルコールはシリコーンゴムと相溶性が悪く、配合することで粘度上昇を引き起こし、製造条件に制約を受けることがあった。また、画像の光沢ムラを解決させるには不十分であり、加圧状態で長期間放置するとシリコーンゴムが圧縮永久変形し、画像に光沢ムラが発生していた。

特許文献６の特開２００６−１５４７１１号公報には、トナー像用定着部材として、従来のシリコーンゴム層の変形因になり易い空隙形成に代えて固体材料を分散したシリコーン層を設けたトナー像用定着部材が記載され、かつ、このトナー像用定着部材機を作成する際、有機溶媒を添加しシリコーン樹脂の粘度を下げて、固体材料を配合することが記載されている。しかし、特許文献６記載の当該固体材料は、定着部材の放熱量を下げ電力消費量を抑制するため、熱伝導率が低く断熱性に優れたもの、典型的にはシリコーンビーズのようなもの、である。また、特許文献６記載の前記有機溶媒としては、Ｃ１〜Ｃ４のアルコール、Ｃ３〜Ｃ１２の炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラヒドロフラン、アセトニトリル、ジメチルホルムアミド又はジメチルスルフォキシドのような比較的低沸点のものが好ましい旨記載されている。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、定着部材が加圧状態で長期間放置されても画像の光沢ムラの発生を抑制することができる定着部材、定着装置、及び画像形成装置を提供することにある。

本発明は、以下に記載する通りの定着部材、定着装置、及び画像形成装置に係るものである。
＜１＞、トナーの定着に用いられる定着部材であって、前記定着部材が、基材と、該基材の外周に設けられた弾性層と、該弾性層の外周に設けられた離型層とを備えており、該弾性層がシリコーンゴムと炭素繊維と常温で液状の飽和炭化水素とを含有しており、且つ、該弾性層が空孔部を有することを特徴とする定着部材。
＜２＞、前記飽和炭化水素が弾性層の成型温度よりも高い沸点を有していることを特徴とする前記＜１＞に記載の定着部材。
＜３＞、前記＜１＞又は＜２＞のいずれかに記載の定着部材を備えたことを特徴とする定着装置。
＜４＞、前記＜３＞に記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

本発明によれば、定着部材が加圧状態で長期間放置されても圧縮永久変形しにくく、画像の光沢ムラの発生を抑制することができる定着部材、定着装置、及び画像形成装置を提供することができる。

本発明の定着部材の１例の断面図である。 本発明の前記定着部材の拡大図である。 本発明の定着装置（ローラ方式）の概略図である。 本発明の定着装置（ベルト方式）の１例の概略図である。 本発明の画像形成装置の１例の概略図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照にして具体的に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内で、変更、改良などをすることができる。

＜定着部材＞
図１は、本発明の実施形態の１つの定着部材の構成を示す断面図である。なお、本発明の定着部材は、ローラ、ベルト、シート等、どのような形状でもよい。図１に示す定着部材１は、基材２と、基材２の外周に設けられた弾性層３と、弾性層３の外周に設けられた離型層４とを備えている。定着部材の各層の間には必要に応じてプライマー層を設けてもよい。

（シリコーンゴム）
図２は、図１における定着部材例の微細構造を拡大して説明する図である。弾性層３は、シリコーンゴム５と炭素繊維６と空孔部７と飽和炭化水素（不図示）とから構成されている。
シリコーンゴム５としては、オルガノシロキサン構造を有するゴムであれば特に限定されずに用いることができる。シリコーンゴムとしては、例えば、ＫＥ−１９５０−３０（信越化学工業）、ＤＹ３５−２０８３（東レ・ダウコーニング）等が挙げられる。シリコーンゴムの中でも付加型液状シリコーンゴムは９０〜１４０℃程度の温度で硬化し、加工性に優れるため好ましい。

（炭素繊維）
炭素繊維６としては、プリカーサー（炭素繊維の原料を繊維化したもの）を炭素化して得られるものを用いることができる。炭素繊維には製造条件によってピッチ系炭素繊維とＰＡＮ（ポリアクリロニトリル）系炭素繊維とがある。ピッチ系炭素繊維としては、例えば、ＧＲＡＮＯＣ（Ｒ）ＸＮ−１００−０５Ｍ、ＸＮ−１００−１５Ｍ（日本グラファイトファイバー）、ダイアリード（Ｒ）Ｋ２２３ＱＭ、Ｋ６３６１Ｍ、Ｋ２２３ＨＭ（三菱樹脂）、ドナカーボ・ミドルＳ−２４０４、Ｓ−２４９、Ｓ−２４１、ＳＧ−２４９（大阪ガスケミカル）等が挙げられる。ＰＡＮ系炭素繊維としては、例えば、トレカ（Ｒ）ミルドファイバーＭＬＤ−３０、ＭＬＤ−３００、ＭＬＤ−１０００（東レ）、パイロフィル（Ｒ）チョップドファイバー（三菱レイヨン）などが挙げられる。ピッチ系炭素繊維はＰＡＮ系炭素繊維よりも熱伝導性に優れるため好ましい。また、炭素繊維としては、アスペクト比の大きいカーボンナノチューブを用いることもできる。

炭素繊維の添加量は、シリコーンゴム１００重量部に対して好ましくは１〜６０重量部、更に好ましくは５〜５０重量部の範囲である。添加量が１重量部未満の場合には熱伝導性の向上が見られない。また、添加量が６０重量部を超える場合には成型した定着部材の強度や表面性（表面粗さ）の低下を招くため好ましくない。

（空孔部）
空孔部７は、発泡剤や発泡粒子などにより形成することができる。発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム、アゾビスイソブチロニトリル、水等が挙げられる。発泡粒子としては、例えば、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）Ｆ−３０、Ｆ−３６、Ｆ−５０、Ｆ−５５、ＦＮ−８０ＳＤＥ、Ｆ−６５ＤＥ、Ｆ−８０ＤＥ（松本油脂製薬）、エクスパン（Ｒ）０５３−４０、０３１−４０、５５１ＤＥ４０ｄ４２、９２０ＤＥ４０ｄ３０、ＥＭＣ４０（Ｂ）（日本フィライト）等が挙げられる。発泡剤、発泡粒子は弾性層を加熱成型する際に膨張して空孔部を形成することができる。また、未膨張の発泡粒子を膨張させて既発泡粒子とした後に配合することもできる。既発泡粒子は膨張が完了しているので成型工程で体積や形状が変化しにくく、寸法精度に優れるため好ましい。
空孔部を形成する発泡材料の添加量は、シリコーンゴム１００重量部に対して好ましくは０．１〜５重量部、更に好ましくは０．５〜３重量部の範囲である。添加量が０．１重量部未満の場合には熱容量の低減が見られない。また、添加量が５重量部を超える場合には成型した定着部材の強度や表面性（表面粗さ）の低下を招くため好ましくない。

（飽和炭化水素）
飽和炭化水素としては、鎖式の飽和炭化水素や環式の飽和炭化水素を用いることができる。飽和炭化水素としては、例えば、シクロオクタン（沸点１４９℃）、ノナン（沸点１５１℃）、デカン（沸点１７４℃）、イソデカン（沸点１６６℃）、シクロデカン（沸点２０１℃）、ウンデカン（沸点１９６℃）、ドデカン（沸点２１６℃）、イソドデカン（沸点１７７℃）、トリデカン（沸点２３５℃）、テトラデカン（沸点２５３℃）、ペンタデカン（沸点２７０℃）、ヘキサデカン（沸点２８７℃）、ペンタデカン（沸点３０３℃）、オクタデカン（沸点３１７℃）、ノナデカン（沸点３３０℃）等が挙げられる。飽和炭化水素は反応性が低く安定であり、シリコーンゴムとの相溶性が良く、シリコーンゴムの硬化に影響を及ぼさないため好ましい。飽和炭化水素の中でも炭素数１９以下のものは、弾性層と離型層との間にブリードアウトして両層の接着強度を弱めることがないため好ましい。
更に、飽和炭化水素の中でも常温で液状のものは、シリコーンゴムとの相溶性が良く、均一に分散するため好ましい。

飽和炭化水素は、従来、シリコーンゴムの粘度調整剤として配合されることもあるが、通常はシリコーンゴムの成型工程で気化し、シリコーンゴム中にはごく微量しか残留しない。そのため、シリコーンゴムの圧縮永久変形を抑制する効果は見られない。一方、本発明に関わる飽和炭化水素は、好ましくは弾性層の成型温度よりも高い沸点を有するため成型後も弾性層に残り、定着部材の圧縮永久変形を抑制する効果を発現することができる。

飽和炭化水素の添加量は、シリコーンゴム１００重量部に対して好ましくは０．５〜５０重量部、更に好ましくは１〜２５重量部の範囲である。添加量が０．５重量部未満の場合には圧縮永久変形の抑制効果が見られない。また、添加量が５０重量部を超える場合には粘度低下による配合材料の分離やブリードアウトを招くため好ましくない。

（その余の弾性層組成物用原料）
弾性層の組成物は、シリコーンゴムに炭素繊維と空孔部を形成する材料と飽和炭化水素とを混合／混錬分散して調製することができる。なお、弾性層には、本発明の効果を損なわない範囲であれば、目的に応じて、公知の架橋剤、充填剤、導電剤、ゴム及びプラスチック材料用劣化防止剤、耐熱剤等の添加剤を任意に添加することができる。

（弾性層の形成）
弾性層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
例えば、弾性層の組成物をブレード塗装、ダイ塗装、ディップ塗装などで塗布し、その後、熱や電子線などで硬化する方法が挙げられる。

弾性層の膜厚は、好ましくは０．１〜４ｍｍ、更に好ましくは０．２〜２ｍｍの範囲である。膜厚が０．１ｍｍ未満の場合には十分な定着ニップ幅を形成できないことがある。
また、膜厚が４ｍｍを超える場合には熱伝導性の低下や熱容量の増大を招き、画像形成装置の高速化や立ち上がりの迅速性に影響することがある。

基材２としては、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、フッ素樹脂等の樹脂、これらの樹脂に磁性導電性粒子を分散したもの、ニッケル、ステンレス、鉄、アルミニウム、銅等の金属、これら金属の合金などを用いることができる。
基材の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
例えば、基材の材料を金型成型する方法が挙げられる。

基材の層厚は、好ましくは３０〜５００μｍ、更に好ましくは５０〜１５０μｍの範囲である。膜厚が３０μｍ未満の場合には強度低下を招くことがある。また、膜厚が５００μｍを超える場合には熱容量の増大を招き、画像形成装置の高速化や立ち上がりの迅速性に影響することがある。

離型層４としては、フッ素樹脂を用いることができる。フッ素樹脂としては、例えば、低分子量ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフロオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアアルキアルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等が挙げられる。ＰＴＦＥとしては、例えば、ルブロンＬ−５、Ｌ−２（ダイキン工業）、ＭＰ１１００、ＭＰ１２００、ＭＰ１３００、ＴＬＰ１０Ｆ−１（三井・デュポンフロロケミカル）等が挙げられる。ＦＥＰとしては、例えば、５３２−８０００（デュポン）が挙げられる。ＰＦＡとしては、例えば、ＡＣ−５６００、ＡＣ−５５３９（ダイキン工業）、ＭＰ−１０２、ＭＰ−１０３、ＭＰ−３００、９５０ＨＰ−Ｐｌｕｓ（三井・デュポンフロロケミカル）等が挙げられる。ＰＦＡ・ＦＥＰとしては、例えば、ＳＭＴ（グンゼ）が挙げられる。フッ素樹脂は比較的融点の低いもの（好ましくは２５０〜３００℃）が加工性に優れるため好ましい。また、離型層としては、フロロシリコーンゴムを用いることもできる。

離型層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
例えば、離型層の材料をチューブ状にしたものを弾性層に被せる方法、湿式スプレー塗装や粉体塗装した後に焼き付ける方法などが挙げられる。
離型層の膜厚は、好ましくは１〜１００μｍ、更に好ましくは１０〜１００μｍの範囲である。膜厚が１μｍ未満の場合には離型層の耐久性が劣り、また定着部材表面を十分平滑にすることが難しくなる。一方、膜厚が１００μｍを超える場合には画像追従性の低下や伝熱抵抗の増大を招くことがあり好ましくない。

＜定着装置＞
図３は、本発明の実施形態の１つの定着装置（ローラ方式）例の構成を示す概略図である。同図において、ローラ方式定着装置１０は、本発明の定着部材である定着ローラ１１の内部に、加熱手段であるハロゲンランプ等のヒータ１２を内蔵している。定着ローラ２１には、温度センサー（不図示）が配置されている。加圧ローラ１３は、定着ローラ１１に圧接されており、記録媒体Ｐが通過してトナー像Ｔが定着されるニップ部を形成している。定着ローラ１１は、基材である芯金の表面に弾性層と離型層を順次設けてあり、図１、図２における定着部材と同じ構造である。加圧ローラ１３は、基材である芯金の表面に耐熱性ゴムで形成された弾性層と離型層を順次設けてある。

本発明の定着装置においては、図４に示す定着装置（ベルト方式）の構成としてもよい。
ベルト方式定着装置２０は、本発明の定着部材である定着ベルト２１、定着ローラ２２、加熱ローラ２３、加圧ローラ２４から構成されている。定着ベルト２１は定着ローラ２２と加熱ローラ２３とに張架・支持されている。加圧ローラ２４は、定着ベルト２１に圧接されており、記録媒体Ｐが通過してトナー像Ｔが定着されるニップ部を形成している。

本発明の定着装置は、本発明に係る定着部材を採用しているので、定着部材が加圧状態で長期間放置されても画像の光沢ムラの発生を抑制することができる。

＜画像形成装置＞
図５は、本発明の実施形態の１つの画像形成装置例の構成を示す概略図である。同図において、画像形成装置３０は、トナー像を形成して記録媒体に転写する画像形成部と、記録媒体に転写された画像を定着させる定着装置とを有している。画像形成部は、静電潜像が形成される像担持体３１、像担持体３１に接触して帯電処理を行う帯電ローラ３２、レーザービーム等の露光装置３３、像担持体３１上に形成された静電潜像にトナーを付着させる現像ローラ３４、帯電ローラ３２にＤＣ電圧を印加するための電源３５、像担持体３１上のトナー像を記録媒体Ｐに転写処理する転写ローラ３６、転写処理後の像担持体３１をクリーニングするためのクリーニング装置３７、像担持体３１の表面電位を測定する表面電位計３８等を備えている。定着装置３９は、本発明に係る定着装置であり、定着ベルト４０および加圧ローラ４１から構成されている。

この実施形態例の画像形成装置３０では、回転する像担持体３１の感光層を帯電ローラ３２にて一様に帯電させた後に、レーザービーム等の露光装置３３で露光して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像ローラ３４によってトナーを付着させて現像し、トナー像として記録媒体Ｐ上に転写する。そして、転写されたトナー像を有する記録媒体Ｐを定着ベルト４０および加圧ローラ４１からなる定着装置３９のニップ部で圧接し、記録媒体Ｐ上に付着しているトナー像を定着ローラ４０の熱により軟化させつつ加圧して記録媒体Ｐ上に定着させ、排紙部へと排紙するように構成されている。この場合は、定着ベルト４０として、本発明の定着部材が好適に用いられる。なお、図５の構成概略図では、定着部材はベルト形状であるが、本発明においては上に説明したように、ローラ形状でもよい。

本発明の画像形成装置は、本発明に係る定着装置を採用しているので、定着部材が加圧状態で長期間放置されても画像の光沢ムラの発生を抑制することができる。

以下、実施例に基づいて本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（日本グラファイトファイバー製、ＧＲＡＮＯＣ（Ｒ）ＸＮ−１００−０５Ｍ）４５重量部、発泡粒子（松本油脂製薬製、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）Ｆ−６５ＤＥ）１．０重量部、イソドデカン（沸点１７７℃）１５重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。
円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させ、厚み３００μｍの弾性層を形成した。次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。

以上のようにして製作した定着部材を画像形成装置（リコー製、ｉｍａｇｉｏ ＭＰＣ３０００）の定着装置に装着し、定着部材を加圧ローラに圧接させた状態で５日間放置した。次に、上記定着装置を画像形成装置（リコー製、ｉｍａｇｉｏ ＭＰＣ３０００）に装着し、ベタ画像１００枚の通紙試験を行った。試験紙としてはアスクル マルチペーパースーパーホワイトを使用した。通紙１枚目と通紙１００枚目のベタ画像について、光沢ムラを目視によりランク付けして判定した。

［実施例２］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（日本グラファイトファイバー製、ＧＲＡＮＯＣ（Ｒ）ＸＮ−１００−０５Ｍ）４５重量部、発泡粒子（松本油脂製薬製、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）Ｆ−６５ＤＥ）１．０重量部、シクロデカン（沸点２０１℃）１５重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。
円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させ、厚み３００μｍの弾性層を形成した。次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。
以上のようにして製作した定着部材について、実施例１と同様にしてベタ画像の光沢ムラを判定した。

［実施例３］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（日本グラファイトファイバー製、ＧＲＡＮＯＣ（Ｒ）ＸＮ−１００−０５Ｍ）５０重量部、発泡粒子（松本油脂製薬製、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）ＦＮ−８０ＳＤＥ）１．５重量部、ドデカン（沸点２１６℃）１０重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。

円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させ、厚み３００μｍの弾性層を形成した。次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。
以上のようにして製作した定着部材について、実施例１と同様にしてベタ画像の光沢ムラを判定した。

［実施例４］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（三菱樹脂製、ダイアリード（Ｒ）Ｋ２２３ＨＭ、平均繊維長５０μｍ）４０重量部、発泡粒子（松本油脂製薬製、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）ＦＮ−８０ＳＤＥ）１．２重量部、テトラデカン（沸点２５３℃）５重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。

円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させ、厚み２００μｍの弾性層を形成した。次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。
以上のようにして製作した定着部材について、実施例１と同様にしてベタ画像の光沢ムラを判定した。

［実施例５］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（大阪ガスケミカル製、ドナカーボ・ミドルＳ−２４９）４０重量部、発泡粒子（日本フィライト製、エクスパン（Ｒ）９２０ＤＥ４０ｄ３０）１．２重量部、ヘキサデカン（沸点２８７℃）２重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。

円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させ、厚み２００μｍの弾性層を形成した。次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。

以上のようにして製作した定着部材について、実施例１と同様にしてベタ画像の光沢ムラを判定した。

［比較例１］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（日本グラファイトファイバー製、ＧＲＡＮＯＣ（Ｒ）ＸＮ−１００−０５Ｍ）４５重量部、発泡粒子（松本油脂製薬製、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）Ｆ−６５ＤＥ）１．０重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。
円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させ、厚み３００μｍの弾性層を形成した。次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。
以上のようにして製作した定着部材について、実施例１と同様にしてベタ画像の光沢ムラを判定した。

［比較例２］
シリコーンゴム（東レ・ダウコーニング製、ＤＹ３５−２０８３）１００重量部、炭素繊維（日本グラファイトファイバー製、ＧＲＡＮＯＣ（Ｒ）ＸＮ−１００−０５Ｍ）４５重量部、発泡粒子（松本油脂製薬製、マツモトマイクロスフェアー（Ｒ）Ｆ−６５ＤＥ）１．０重量部、オクタン（沸点１２６℃）１５重量部を分散し、弾性層組成物を調製した。
円筒状のポリイミド基材（直径６０ｍｍ、厚み５０μｍ）上にシリコーン用プライマーを塗布して乾燥させた。次に、基材上に上記弾性層組成物を塗布し、１３０℃で１０分間加熱硬化させた。更に２００℃で４時間加熱して、厚み３００μｍの弾性層を形成した。
次に、弾性層上にシリコーン用プライマーを塗布して、フッ素樹脂チューブ（グンゼ製、ＳＭＴ）をかぶせ、２００℃で４時間加熱して、厚み２０μｍの離型層を形成した。
以上のようにして製作した定着部材について、実施例１と同様にしてベタ画像の光沢ムラを判定した。

これらの評価結果を表１に示す。この場合の評価方法、評価基準はつぎのようなものであった。
ランク１：光沢ムラがあり、異常画像である。判定×
ランク２：光沢ムラが認められるが、許容レベルである（異常画像ではない）。判定○
ランク３：光沢ムラなし。判定○

以上より、実施例１〜５の定着部材は加圧状態で長期間放置しても、通紙１枚目からベタ画像の光沢ムラの発生を抑制できた。一方、比較例１、２の定着部材では光沢ムラが発生し、通紙１００枚目でも光沢ムラが見られた。このことから、本発明に関わる飽和炭化水素を配合した定着部材は圧縮永久変形しにくく、ベタ画像の光沢ムラの発生を抑制できることが確認された。

１：定着部材
２：基材
３：弾性層
４：離型層
５：シリコーンゴム
６：炭素繊維
７：空孔部
１０：ローラ方式定着装置
１１：定着ローラ（定着部材）
１２：ヒータ
１３：加圧ローラ
２０：ベルト方式定着装置
２１：定着ベルト（定着部材）
２２：定着ローラ
２３：加熱ローラ
２４：加圧ローラ
３０：画像形成装置
３１：像担持体
３２：帯電ローラ
３３：露光装置
３４：現像装置
３５：電源
３６：転写ローラ
３７：クリーニング装置
３８：表面電位計
３９：定着装置
４０：定着ベルト
４１：加圧ローラ

特開２００８−１９１５５７号公報 特開２００８−１９７５８５号公報 特開２００９−０９２８２６号公報 特開２０１１−２２７５１２号公報 特許第４６９７４９３号公報 特開２００６−１５４７１１号公報

Claims (4)

1. トナーの定着に用いられる定着部材であって、前記定着部材が、基材と、該基材の外周に設けられた弾性層と、該弾性層の外周に設けられた離型層とを備えており、該弾性層がシリコーンゴムと炭素繊維と常温で液状の飽和炭化水素とを含有しており、且つ、該弾性層が空孔部を有することを特徴とする定着部材。
2. 前記飽和炭化水素が弾性層の成型温度よりも高い沸点を有していることを特徴とする請求項１に記載の定着部材。
3. 請求項１又は２のいずれかに記載の定着部材を備えたことを特徴とする定着装置。
4. 請求項３に記載の定着装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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