JP7275538B2 - Fixing member, manufacturing method thereof, and image forming apparatus having the same - Google Patents

Fixing member, manufacturing method thereof, and image forming apparatus having the same Download PDF

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本発明は、定着部材とその製造方法、及びそれを具備する画像形成装置に関する。より詳しくは、本発明は、画像形成装置の紙出力速度が高速化しても、定着分離性に優れた定着部材及びそれを具備する画像形成装置に関する。 The present invention relates to a fixing member , a manufacturing method thereof, and an image forming apparatus having the same. More specifically, the present invention relates to a fixing member which is excellent in fixing separation property even when the paper output speed of the image forming apparatus is increased, and an image forming apparatus having the fixing member.

電子写真方式の画像形成装置では、未定着トナーを記録材上に定着するために、定着ベルトや定着ローラーのような定着部材を用いることが知られている。
しかし、トナーが全面に付着した印字パターンを定着する場合や記録用紙が薄紙である場合などでは、溶融トナーと定着部材が接着し、紙詰まりを起こすという問題があった。さらに近年の画像形成装置の高速化(例えば、複写速度70cpm以上、いわゆるSeg.5以上の画像形成装置を使用)に伴いこの定着分離性の問題が大きくなっていた。
It is known that an electrophotographic image forming apparatus uses a fixing member such as a fixing belt or a fixing roller to fix unfixed toner onto a recording material.
However, in the case of fixing a print pattern on which toner has adhered to the entire surface, or in the case of a thin sheet of recording paper, there is a problem that the melted toner adheres to the fixing member, causing a paper jam. Furthermore, the problem of fixing separation has become more serious with the recent increase in the speed of image forming apparatuses (for example, the use of image forming apparatuses with a copying speed of 70 cpm or higher, so-called Seg. 5 or higher).

この対応として、定着部材の静摩擦力を低下させることで画像のベルトへの貼り付きを抑え、ニップ出口での分離性を改善させる方法が挙げられる。特許文献1には、ニップ形成部材と定着部材との間に潤滑剤を塗布し低摩擦性を確保する技術が開示されているが、潤滑剤の塗布により、出力される画像の高画質性を担保できない場合があった。 As a countermeasure for this, there is a method of suppressing sticking of the image to the belt by reducing the static friction force of the fixing member and improving the separability at the nip outlet. Patent Document 1 discloses a technique of applying a lubricant between a nip forming member and a fixing member to ensure low friction. In some cases it could not be guaranteed.

また、特許文献2及び特許文献3には、定着部材を固定する部材やローラーと定着部材の摩擦係数を低下させることで、記録媒体の安定的な搬送性を維持する技術が開示されているが、画像上のトナー付着量が多い場合、画像がベルトに張り付き分離せずにベルトが回ってしまう可能性がある。
特許文献4及び特許文献5には、表面改質剤や光硬化性組成物より構成される表面処理層を用いた、低摩擦性を実現する電子写真用部材が開示されている。しかし、どちらも粉体トナーの離型性には効果的であるが、定着部材のような溶融トナーの離型性には不十分であった。
Further, Patent Documents 2 and 3 disclose techniques for maintaining stable transportability of a recording medium by reducing the coefficient of friction between a fixing member fixing member or a roller and the fixing member. If the amount of toner adhering to the image is large, the image may stick to the belt and the belt may rotate without being separated.
Patent Documents 4 and 5 disclose an electrophotographic member that uses a surface treatment layer composed of a surface modifier or a photocurable composition to achieve low friction. However, although both of them are effective in releasability of powder toner, they are insufficient in releasability of melted toner such as fixing member.

さらに、低摩擦性を可能とする材料としてシリコーンが挙げられる。シリコーンを表面層に持つ定着部材として、特許文献6には、3次元架橋構造を有するシロキサンを設けた定着部材が開示されている。しかし、揮発性有機化合物の排出及び飛散を解決できるが、シリコーン構造に自由度がないため、低摩擦性を発現しづらいという問題があった。 Furthermore, silicone can be cited as a material that enables low friction. As a fixing member having a silicone surface layer, Patent Document 6 discloses a fixing member provided with siloxane having a three-dimensional crosslinked structure. However, although it can solve the problem of emission and scattering of volatile organic compounds, there is a problem that it is difficult to develop low friction properties because the silicone structure has no flexibility.

特開2018-13621号公報JP 2018-13621 A 特開2010-78917号公報JP 2010-78917 A 特開2015-55709号公報JP 2015-55709 A 特開2014-197064号公報JP 2014-197064 A 特開2017-83731号公報JP 2017-83731 A 特開2015-212747号公報JP 2015-212747 A

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、画像形成装置の紙出力速度が高速化しても、定着分離性に優れた定着部材を提供することである。また、その製造方法、及びそれを具備する画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems and circumstances, and an object thereof is to provide a fixing member that is excellent in fixing separation property even if the paper output speed of an image forming apparatus is increased. Another object of the present invention is to provide a manufacturing method thereof and an image forming apparatus having the same.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、定着部材が、特定構造のオルガノシランの縮合物を含有し、表面の静摩擦係数を0.09以上0.20未満とすることにより上記課題を解決できることを見いだし本発明に至った。
すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。
In order to solve the above problems, the inventors of the present invention, in the process of studying the causes of the above problems, found that the fixing member contains a condensate of organosilane having a specific structure and has a surface static friction coefficient of 0.09 or more and 0.09 or more. The present inventors have found that the above problem can be solved by setting the ratio to less than 20, leading to the present invention.
That is, the above problems related to the present invention are solved by the following means.

1.静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が0.09以上0.20未満の範囲内であり、該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.53μmの範囲内であり、かつ前記表面層が、下記一般式(1)で表される構造を有するシロキサンの縮合物を含有することを特徴とする定着部材。 1. A fixing member used for fixing toner for electrostatic latent images, the fixing member having at least a base layer, an elastic layer and a surface layer, and having a static friction coefficient of the surface of the fixing member in an environment of 25°C. is in the range of 0.09 or more and less than 0.20, the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is in the range of 0.15 to 0.53 μm, and the surface layer has the following general formula: A fixing member containing a condensate of siloxane having the structure represented by (1).

Figure 0007275538000001
Figure 0007275538000001

(式中、Rは、炭化水素基を表す。X、X及びXは、それぞれ独立に、アルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。 (In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group. X 1 , X 2 and X 3 each independently represent an alkyl group or an alkoxyalkyl group. )

2.前記定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.3μmの範囲内であることを特徴とする第1項に記載の定着部材。 2. 3. The fixing member according to claim 1, wherein the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is in the range of 0.15 to 0.3 μm.

3.静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、
前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、
25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が、0.15~0.19の範囲内であり、
該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.33~0.53μmの範囲内であり、かつ
前記表面層が、シクロヘキシルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、又はトリス(2-メトキシエトキシ)ビニルシランを含有することを特徴とする定着部材。
3. A fixing member used for fixing electrostatic latent image toner,
the fixing member has at least a base layer, an elastic layer and a surface layer;
a coefficient of static friction of the surface of the fixing member in an environment of 25° C. is in the range of 0.15 to 0.19;
The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is in the range of 0.33 to 0.53 μm, and
A fixing member, wherein the surface layer contains cyclohexyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, or tris(2-methoxyethoxy)vinylsilane.

4.第1項から第3項までのいずれか一項に記載の定着部材を製造する定着部材の製造方法であって、4. A fixing member manufacturing method for manufacturing the fixing member according to any one of items 1 to 3, comprising:
前記一般式(1)で表される構造を有するシロキサン及び溶媒を含有する混合物を得る工程、obtaining a mixture containing a siloxane having a structure represented by the general formula (1) and a solvent;
前記混合物を前記弾性層上に塗布する工程、及びapplying the mixture onto the elastic layer; and
塗布された前記混合物を加熱又は乾燥により硬化し、前記表面層を形成する工程、を有するcuring the applied mixture by heating or drying to form the surface layer;
ことを特徴とする定着部材の製造方法。A method for manufacturing a fixing member, characterized by:

.第1項から第項までのいずれか一項に記載の定着部材を具備することを特徴とする画像形成装置。 5 . An image forming apparatus comprising the fixing member according to any one of items 1 to 3 .

本発明の上記手段により、画像形成装置の紙出力速度が高速化しても、定着分離性に優れた定着部材を提供することができる。また、その製造方法、及びそれを具備する画像形成装置を提供することができる。 By the means of the present invention, even if the paper output speed of the image forming apparatus is increased, it is possible to provide a fixing member which is excellent in fixing separation property. Also, it is possible to provide the manufacturing method and an image forming apparatus having the same.

本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。本発明に係るオルガノシランの縮合物を用いた定着部材は、画像との界面に発生する摩擦力が低く、また低摩耗性である。さらに従来のパーフルオロアルコキシ樹脂(PFA)やフッ素ゴム、フッ素樹脂とシリコーンの両方を持った表面層等と比較すると柔軟性に富んでいるため、記録媒体に追従することができる。そのため、高画質の画像を高い紙搬送性を維持しながら出力することが可能であると推察している。 Although the expression mechanism or action mechanism of the effects of the present invention has not been clarified, it is speculated as follows. The fixing member using the condensate of organosilane according to the present invention has low frictional force generated at the interface with the image, and low abrasion. Furthermore, compared with the conventional perfluoroalkoxy resin (PFA), fluororubber, surface layer having both fluororesin and silicone, etc., it is more flexible and can follow the recording medium. Therefore, it is presumed that it is possible to output a high-quality image while maintaining high paper conveyability.

また、低摩擦性であるということは、摩擦力の発生要因である真実接触面積と呼ばれる、材料種の変形によるナノオーダーの接触面積が小さいことを意味する。この真実接触面積が小さい、つまり画像と定着部材の接触面積が小さいために、ニップ出口で容易に分離することができる。
また、静摩擦係数を下げることで定着部材にかかる高いニップ圧下でも高い紙搬送性を確保することが可能である。
In addition, low friction means that the nano-order contact area due to deformation of the material species, called the true contact area, which is a factor in generating frictional force, is small. Because of this small net contact area, that is, the small contact area between the image and the fusing member, separation at the nip exit is facilitated.
Further, by lowering the coefficient of static friction, it is possible to ensure high paper transportability even under high nip pressure applied to the fixing member.

さらに、定着部では高温がかかり、より摩擦係数の上昇が起こる。このため、低摩擦性を実現するためには常温時の静摩擦係数を下げておく必要があり、転写・現像部よりも低摩擦性が求められる。本発明のように常温時でも低摩擦係数の材料を用いることで、定着部で紙の分離性を強く発現することができるものと推察される。 Furthermore, the fixing portion is subjected to a high temperature, causing a further increase in the coefficient of friction. Therefore, in order to achieve low friction, it is necessary to lower the coefficient of static friction at room temperature, and lower friction is required than in the transfer/development section. By using a material having a low coefficient of friction even at room temperature, as in the present invention, it is presumed that the paper can be strongly separated at the fixing portion.

定着ベルトの一例を示す断面図Cross-sectional view showing an example of a fixing belt 定着ローラーの一例を示す断面図Cross-sectional view showing an example of a fixing roller 画像形成装置本体の内部構成の一例を示す図A diagram showing an example of the internal configuration of the main body of the image forming apparatus.

本発明の定着部材は、静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が0.09以上0.20未満の範囲内であり、該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.53μmの範囲内であり、かつ前記表面層が、前記一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランの縮合物を含有することを特徴とする。
また、本発明の定着部材は、静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が、0.15~0.19の範囲内であり、該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.33~0.53μmの範囲内であり、かつ前記表面層が、シクロヘキシルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、又はトリス(2-メトキシエトキシ)ビニルシランを含有することを特徴とする。
れらの特徴は、下記各実施態様に共通する又は対応する技術的特徴である。
The fixing member of the present invention is a fixing member used for fixing toner for electrostatic latent images, the fixing member has at least a base layer, an elastic layer and a surface layer, and the fixing member is capable of fixing under an environment of 25°C. The static friction coefficient of the surface of the member is within the range of 0.09 or more and less than 0.20, the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is within the range of 0.15 to 0.53 μm, and The surface layer is characterized by containing an organosilane condensate having a structure represented by the general formula (1).
Further, the fixing member of the present invention is a fixing member used for fixing the toner for electrostatic latent images, the fixing member has at least a base layer, an elastic layer and a surface layer, and is operable under an environment of 25°C. a coefficient of static friction of the surface of the fixing member is in the range of 0.15 to 0.19, and a three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is in the range of 0.33 to 0.53 μm; and the surface layer contains cyclohexyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, or tris(2-methoxyethoxy)vinylsilane.
These features are technical features common to or corresponding to the following embodiments.

本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.3μmの範囲内であることが好ましい。 As an embodiment of the present invention, from the viewpoint of exhibiting the effects of the present invention, it is preferable that the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is within the range of 0.15 to 0.3 μm.

発明の定着部材の製造方法は、前記一般式(1)で表される構造を有するシロキサン及び溶媒を含有する混合物を得る工程、前記混合物を前記弾性層上に塗布する工程、及び塗布された前記混合物を加熱又は乾燥により硬化し、前記表面層を形成する工程、を有することを特徴とする。
さらに、本発明の定着部材は、画像形成装置に好適に具備され得る。
以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「~」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
また本発明において、表面層は定着部材の最外層をいう。
The method for producing a fixing member of the present invention includes the steps of obtaining a mixture containing a siloxane having a structure represented by the general formula (1) and a solvent, applying the mixture onto the elastic layer, and applying a step of curing the mixture by heating or drying to form the surface layer.
Furthermore, the fixing member of the present invention can be suitably equipped in an image forming apparatus.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention, its constituent elements, and embodiments and modes for carrying out the present invention will be described in detail below. In the present application, "-" is used to mean that the numerical values before and after it are included as the lower limit and the upper limit.
Further, in the present invention, the surface layer refers to the outermost layer of the fixing member.

《本発明の定着部材の概要》
本発明の定着部材は、静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が0.09以上0.20未満の範囲内であり、該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.53μmの範囲内であり、かつ前記表面層が、前記一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランの縮合物を含有することを特徴とする。この特徴は、下記各実施態様に共通する又は対応する技術的特徴である。
本発明の定着部材の構成を図1によって説明する。図1に示す定着部材の断面図は一例であって、これに限定されるものではない。
<<Overview of Fixing Member of the Present Invention>>
The fixing member of the present invention is a fixing member used for fixing toner for electrostatic latent images, the fixing member has at least a base layer, an elastic layer and a surface layer, and the fixing member is capable of fixing under an environment of 25°C. The static friction coefficient of the surface of the member is within the range of 0.09 or more and less than 0.20, the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is within the range of 0.15 to 0.53 μm, and The surface layer is characterized by containing an organosilane condensate having a structure represented by the general formula (1). This feature is a technical feature common to or corresponding to each embodiment described below.
The configuration of the fixing member of the present invention will be described with reference to FIG. The cross-sectional view of the fixing member shown in FIG. 1 is merely an example, and the present invention is not limited to this.

図1において、本発明の定着部材10は、基層1上に、弾性層2及び表面層3をこの順に有している。また、定着部材は以下定着ベルトとして説明するが、図2で示すように基層1上に、弾性層2及び表面層3をこの順に有する定着ローラーの形態であってもよい。
定着ベルトは、無端ベルト状の形状であることが好ましい。ここで、「無端ベルト状の形状」とは、例えば、概念的(幾何学的)には一枚の長尺のシート状物の両端部をつなぎ合わせて形成されるようなループ状の形状を意味する。定着ベルトの実際の形状としては、シームレスのベルト状又は円筒状の形状とすることが好ましい。
In FIG. 1, a fixing member 10 of the present invention has an elastic layer 2 and a surface layer 3 on a base layer 1 in this order. The fixing member will be described below as a fixing belt, but may be in the form of a fixing roller having an elastic layer 2 and a surface layer 3 in this order on a base layer 1 as shown in FIG.
The fixing belt is preferably shaped like an endless belt. Here, the term "endless belt-like shape" means, for example, conceptually (geometrically) a loop-like shape formed by connecting both ends of one long sheet-like material. means. The actual shape of the fixing belt is preferably a seamless belt shape or a cylindrical shape.

本発明の定着部材は、前記一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランの縮合物を含有する。このため画像との界面に発生する摩擦力が低く、また低摩耗である。さらに従来のPFA(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)やフッ素ゴム、フッ素樹脂とシリコーンの両方を持った表層等と比較すると柔軟性に富んでいるため、記録媒体に追従することができる。そのため、高画質の画像を高い紙搬送性を維持しながら出力することが可能である。
一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランの縮合物は、表面層に含有されることが好ましい。さらに、上記のように弾性層及び基層を有することにより、定着分離性が改善されるだけでなく、耐久性と紙種拡大などを向上させることができる。
The fixing member of the present invention contains an organosilane condensate having a structure represented by the general formula (1). Therefore, the frictional force generated at the interface with the image is low, and the abrasion is low. In addition, compared to conventional PFA (tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer), fluororubber, and surface layers that have both fluororesin and silicone, it is more flexible and can follow the recording medium. can. Therefore, it is possible to output a high-quality image while maintaining high paper conveyability.
The organosilane condensate having the structure represented by formula (1) is preferably contained in the surface layer. Further, by having the elastic layer and the base layer as described above, not only is the fixing separability improved, but also the durability and the expansion of paper types can be improved.

本発明では一般式(1)で表される三官能のオルガノシランが用いられる。三官能のオルガノシランを用いた場合と比較して、二官能のオルガノシランを用いるとオルガノシラン縮合時の結合数が少なくなり分子の自由度が大きくなるため、静摩擦係数が大きくなる。また、四官能シランを用いた場合、縮合時の結合数が多くなるため、分子の自由度は制限される。ゆえに静摩擦係数は低下するが、低すぎてしまい、ベルトが空回りしてしまい紙を搬送することができない。そのため、本発明の定着部材は三官能のオルガノシランの縮合物を含有する。特に表面層に三官能のオルガノシランの縮合物を含有することが好ましい。 In the present invention, a trifunctional organosilane represented by general formula (1) is used. Compared to the case of using a trifunctional organosilane, the use of a bifunctional organosilane reduces the number of bonds during organosilane condensation and increases the degree of freedom of molecules, resulting in a higher coefficient of static friction. Moreover, when a tetrafunctional silane is used, the number of bonds increases during condensation, so the degree of freedom of molecules is limited. Therefore, although the coefficient of static friction is lowered, it is too low, and the belt idles and the paper cannot be transported. Thus, the fuser member of the present invention contains a trifunctional organosilane condensate. In particular, the surface layer preferably contains a trifunctional organosilane condensate.

〔静摩擦係数〕
本発明において、静摩擦係数の測定は、新東科学株式会社製 HEIDON (ポータブル摩擦計 TYPE:94i-II)を用いた。スライダーにネル(布)を取り付け行う。測定試料をガラス板(テンパックス)の上に置き、上記測定器を用いて室温25℃の環境下で測定する。本発明の定着部材の表面の静摩擦係数は、0.09以上0.20未満の範囲内であり、好ましくは、0.10~0.15の範囲内である。
[Static friction coefficient]
In the present invention, HEIDON (portable friction meter TYPE: 94i-II) manufactured by Shinto Kagaku Co., Ltd. was used to measure the coefficient of static friction. Attach the flannel (cloth) to the slider. A sample to be measured is placed on a glass plate (Tempax), and measured using the above measuring instrument at room temperature of 25°C. The static friction coefficient of the surface of the fixing member of the present invention is in the range of 0.09 or more and less than 0.20, preferably in the range of 0.10 to 0.15.

〔三次元算術平均表面粗さSa〕
定着部材の三次元算術平均表面粗さSaを小さくすることで、画像と定着部材の接触面積が小さくすることができるために、ニップ出口で容易に分離することができる。本発明において定着部材の三次元算術平均表面粗さSaは、0.3μm以下であることが好ましい。下限は、製造上の問題等から0.001μm程度である。
また、静摩擦係数を下げることで定着部材にかかる高いニップ圧下でも高い紙搬送性を確保することが可能である。
[Three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa]
By reducing the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member, the contact area between the image and the fixing member can be reduced, so that they can be easily separated at the nip outlet. In the present invention, the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is preferably 0.3 μm or less. The lower limit is about 0.001 μm due to manufacturing problems and the like.
Further, by lowering the coefficient of static friction, it is possible to ensure high paper transportability even under high nip pressure applied to the fixing member.

本発明において、三次元算術平均表面粗さSaは、ISO 25178 「表面性状」の評価方法(非接触式)に準拠して測定した値である。
具体的には、キーエンス製 VK-X250を用い、視野288×500μmにて測定する。測定は3回行い、3回の算術平均値を三次元算術平均表面粗さSaとして求めることができる。
また、表面粗さの制御は、表面層を形成する際の表面層用の塗布液の希釈条件と乾燥条件を変えること等で制御することができる。例えば、塗布液を希釈することで、分子間が疎になり平滑面を生じるため粗さは小さくなる。また、乾燥時間を早くすることで、希釈溶媒の乾燥が早くなりクレーターを生じやすくなるので、粗くなる。
In the present invention, the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa is a value measured according to the evaluation method (non-contact type) of ISO 25178 "Surface properties".
Specifically, VK-X250 manufactured by Keyence is used, and the field of view is 288×500 μm. The measurement is performed three times, and the arithmetic mean value of the three times can be obtained as the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa.
Further, the surface roughness can be controlled by changing the conditions for diluting and drying the coating liquid for the surface layer when forming the surface layer. For example, by diluting the coating liquid, the intermolecular space becomes sparse and a smooth surface is produced, thereby reducing the roughness. In addition, by shortening the drying time, the diluent solvent dries faster and craters are more likely to occur, resulting in roughening.

《定着部材の構成》
上記したように、本発明の定着部材10は、基層1上に、弾性層2及び表面層3をこの順に有することができる。各層は複数の層からなってもよい。さらに、基層1の裏面、基層1と弾性層2の間、弾性層と表面層の間などに他の機能層を設けてもよい。機能層としては、例えば、帯電防止層、平滑層、下地層、接着層等が挙げられる。
<<Structure of fixing member>>
As described above, the fixing member 10 of the present invention can have the elastic layer 2 and the surface layer 3 on the base layer 1 in this order. Each layer may consist of multiple layers. Further, other functional layers may be provided on the back surface of the base layer 1, between the base layer 1 and the elastic layer 2, between the elastic layer and the surface layer, and the like. Functional layers include, for example, an antistatic layer, a smooth layer, a base layer, an adhesive layer, and the like.

〔基層〕
定着ベルトの基層としては、耐熱性のベルト及びシートなどが用いられ、ポリイミド、ポリアミド/ポリアミドイミド又は薄膜SUS、薄膜ニッケル電鋳等を用いることができるが、中でも耐熱性樹脂であるポリイミドを用いることが好ましい。基層の厚さは、10~1000μmの範囲であることが好ましく、50~500μmの範囲であることがより好ましく、50~200μmの範囲であることがさらに好ましい。
[Base layer]
As the base layer of the fixing belt, heat-resistant belts and sheets are used, and polyimide, polyamide/polyamide-imide, thin-film SUS, thin-film nickel electroforming, etc. can be used. is preferred. The thickness of the base layer is preferably in the range of 10-1000 μm, more preferably in the range of 50-500 μm, even more preferably in the range of 50-200 μm.

〔弾性層〕
弾性層は、シリコーンゴムからなるゴム部材を含有する層であることが好ましい。弾性層はソリッドゴム層及びスポンジゴム層の2層からなることが好ましく、例えば、ソリッドゴム層は50~350μmの範囲内であることが好ましく、100~250μmの範囲内であることがより好ましい。
他方、スポンジゴム層は無数のマイクロバルーンを含むスポンジ状の軟質な層である。スポンジゴム層の厚さは、5~100μmの範囲内であることが好ましく、80~90μmの範囲内であることがより好ましい。
弾性層全体の厚さとしては、150~400μmの範囲内が好ましく、より好ましくは150~250μmの範囲内である。
[Elastic layer]
The elastic layer is preferably a layer containing a rubber member made of silicone rubber. The elastic layer preferably consists of two layers, a solid rubber layer and a sponge rubber layer. For example, the solid rubber layer preferably has a thickness of 50 to 350 μm, more preferably 100 to 250 μm.
On the other hand, the sponge rubber layer is a sponge-like soft layer containing countless microballoons. The thickness of the sponge rubber layer is preferably in the range of 5-100 μm, more preferably in the range of 80-90 μm.
The thickness of the entire elastic layer is preferably in the range of 150-400 μm, more preferably in the range of 150-250 μm.

弾性層は、ゴム部材を形成するシリコーンゴムについて、低分子量の単量体などで成形されるシリコーンゴム原料を硬化する前の「シリコーンゴムの前駆体」を前記基層上に形成した後加熱処理することで硬化することができる。
加熱処理方法は、特に限定されず、一般的には、加熱チャンバーを外部から加熱することで、チャンバーの内部に格納されたシリコーンゴムの前駆体を加熱する。加熱の方法は、バッチ式であっても、連続式であってもよい。例えば、バッチ式であれば、チャンバー内で、シリコーンゴムの前駆体は静置されていて、所定の時間加熱したら取り出す方法としてもよい。また、連続式であれば、当該加熱チャンバーの内部を、シリコーンゴムの前駆体を形成した基層を移動させながら、所定時間の加熱が行われる方法としてもよい。
The elastic layer is formed by forming a "precursor of silicone rubber" on the base layer before curing the silicone rubber raw material, which is molded from a low-molecular-weight monomer or the like, and then heat-treating the silicone rubber forming the rubber member. It can be hardened by
The heat treatment method is not particularly limited, and generally, the heating chamber is heated from the outside to heat the silicone rubber precursor stored inside the chamber. A heating method may be a batch type or a continuous type. For example, in the case of a batch method, the precursor of the silicone rubber may be left standing in the chamber and taken out after being heated for a predetermined period of time. In the case of a continuous method, the heating may be performed for a predetermined time while moving the base layer on which the silicone rubber precursor is formed inside the heating chamber.

ゴム部材を形成するための、シリコーンゴムの前駆体を加熱する工程以外は、特に限定されず、公知の方法を用いて定着部材を製造することができる。
以下に、定着部材のゴム部材となるシリコーンゴムの前駆体の形成方法までについて、具体的な例を説明する。
Except for the step of heating the silicone rubber precursor for forming the rubber member, there is no particular limitation, and the fixing member can be manufactured using a known method.
A specific example of a method for forming a silicone rubber precursor, which is to be the rubber member of the fixing member, will be described below.

まず、低分子量の単量体などで成形されるゴム原料(例えば、二液型室温硬化型シリコーンゴム(商品名:KE-1602、信越化学工業社製))に、硬化剤(例えば、CAT-1602,信越化学工業社製)を加え、撹拌機で十分に混合し、第1の混合物を得る。
次に、この第1の混合物に、例えば、膨脹済みの熱膨張性マイクロカプセル(例えば、アクゾノーベル社製のマイクロバルーンであるエクスパンセル461)を加え、撹拌機で混合し、熱膨張性マイクロカプセルを含有する第2の混合物を得る。
First, a curing agent (eg, CAT- 1602, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) is added and thoroughly mixed with a stirrer to obtain a first mixture.
Next, to this first mixture, for example, expanded heat-expandable microcapsules (for example, Expancel 461, which is a microballoon manufactured by Akzo Nobel) are added, mixed with a stirrer, and the heat-expandable microcapsules are mixed. A second mixture containing capsules is obtained.

次に、例えば、基層としてポリイミドからなる耐熱性ベルト上に、塗布機により第1の混合物(熱膨張性マイクロカプセルを含まない。)を塗布し、加熱させて硬化を完了させソリッドゴム層を形成する。
その後、このソリッドゴム層に、第2の混合物(熱膨張性マイクロカプセルを含む。)を塗布し、シリコーンゴムの前駆体とする。
次に、このシリコーンゴムの前駆体は、加熱チャンバー等で加熱する工程を経て、定着部材のゴム部材を構成するシリコーンゴムとなり弾性層を形成する。
Next, for example, on a heat-resistant belt made of polyimide as a base layer, the first mixture (not containing thermally expandable microcapsules) is applied by a coater and heated to complete curing to form a solid rubber layer. do.
Thereafter, a second mixture (containing thermally expandable microcapsules) is applied to this solid rubber layer to obtain a silicone rubber precursor.
Next, the silicone rubber precursor is heated in a heating chamber or the like to become silicone rubber constituting the rubber member of the fixing member to form an elastic layer.

また、シリコーンゴムの前駆体全体を均一に加熱して架橋させた後、エージングとして、シリコーンゴムの前駆体を更に一定時間加熱してもよい。このようにエージングをすることで、シリコーンゴム中に残っていた低分子量シロキサンをより揮発させることができ、この結果、シリコーンゴムに残留する低分子量化合物の量をより低減でき、ひいては、製品として使用した際に揮発する低分子量化合物の量を低減できるため、好ましい。 Alternatively, after uniformly heating the entire precursor of the silicone rubber to crosslink it, the precursor of the silicone rubber may be further heated for a certain period of time as aging. By aging in this way, the low-molecular-weight siloxane remaining in the silicone rubber can be more volatilized, and as a result, the amount of low-molecular-weight compounds remaining in the silicone rubber can be further reduced, and the product can be used as a product. It is preferable because the amount of the low-molecular-weight compound that volatilizes upon heating can be reduced.

〔表面層〕
本発明に係る表面層は、下記一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランの縮合物を含有することを特徴とし、かかる構成により、25℃の環境下での表面の静摩擦係数が0.09以上0.20未満の範囲内であり、画像形成装置の紙出力速度が高速化しても、高い定着分離性能を発揮できる定着部材を提供することができる。
[Surface layer]
The surface layer according to the present invention is characterized by containing an organosilane condensate having a structure represented by the following general formula (1). Within the range of 0.09 or more and less than 0.20, it is possible to provide a fixing member capable of exhibiting high fixing separation performance even when the paper output speed of an image forming apparatus is increased.

〔一般式(1)で表される構造を有するオルガノシラン〕
本発明の定着部材は、下記一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランの縮合物を含有する。
[Organosilane Having a Structure Represented by Formula (1)]
The fixing member of the present invention contains an organosilane condensate having a structure represented by the following general formula (1).

Figure 0007275538000002
Figure 0007275538000002

(式中、Rは、炭化水素基を表す。X、X及びXは、それぞれ独立に、アルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。 (In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group. X 1 , X 2 and X 3 each independently represent an alkyl group or an alkoxyalkyl group. )

一般式(1)中、Rは、炭化水素基を表す。X、X及びXは、それぞれ独立に、アルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。 In general formula (1), R 1 represents a hydrocarbon group. X 1 , X 2 and X 3 each independently represent an alkyl group or an alkoxyalkyl group.

で表される炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基が挙げられる。これらの中では、炭素数1~10の直鎖状、分枝状、又は環状のアルキル基が好ましい。 Hydrocarbon groups represented by R 1 include alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups and aryl groups. Among these, linear, branched or cyclic alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms are preferred.

、X及びXで表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、2-エチルヘキシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基が挙げられる。 Alkyl groups represented by X 1 , X 2 and X 3 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n -pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, cyclopropyl group, cyclopentyl group and cyclohexyl group.

また、R 、X 、X及びXは、置換基によってさらに置換されていてもよい。当該置換基としては、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、ヘテロアリール基、複素環基、アルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、スルファモイル基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、カルバモイル基、ウレイド基、スルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基、アミノ基、ハロゲン原子、フッ化炭化水素基、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基、ホスホノ基、カルボキシ基、スルホ基等が挙げられる。 Also, R 1 , X 1 , X 2 and X 3 may be further substituted with substituents. Such substituents include alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heteroaryl groups, heterocyclic groups, alkoxy groups, cycloalkoxy groups, aryloxy groups, alkylthio groups, cycloalkylthio groups, arylthio groups, and alkoxycarbonyl groups. , aryloxycarbonyl group, sulfamoyl group, acyl group, acyloxy group, amide group, carbamoyl group, ureido group, sulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group or heteroarylsulfonyl group, amino group, halogen atom, fluorocarbon group, cyano group, nitro group, hydroxy group, mercapto group, silyl group, phosphono group, carboxy group, sulfo group and the like.

これらの具体例として、以下の三官能のオルガノシランを挙げることができるが、これらに限定されない。
例えば、3官能のアルコシシランとしては、メチルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、n-プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、n-ブチルトリメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、n-ヘキシルトリメトキシシラン、n-オクチルトリメトキシシラン、n-デシルトリメトキシシラン、n-ドデシルトリメトキシシラン、n-テトラデシルトリメトキシシラン、n-ヘキサデシルトリメトキシシラン、n-オクタデシルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、n-プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、n-ブチルトリエトキシシラン、イソブチルトリエトキシシラン、n-ヘキシルトリエトキシシラン、n-オクチルトリエトキシシラン、n-デシルトリエトキシシラン、n-ドデシルトリエトキシシラン、n-テトラデシルトリエトキシシラン、n-ヘキサデシルトリエトキシシラン及びn-オクタデシルトリエトキシシラン等が挙げられる。
Specific examples of these include, but are not limited to, the following trifunctional organosilanes.
For example, trifunctional alkoxysilanes include methyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, n-propyltrimethoxysilane, isopropyltrimethoxysilane, n-butyltrimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, n-hexyltrimethoxysilane, n-octyltrimethoxysilane, n-decyltrimethoxysilane, n-dodecyltrimethoxysilane, n-tetradecyltrimethoxysilane, n-hexadecyltrimethoxysilane, n-octadecyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyl triethoxysilane, n-propyltriethoxysilane, isopropyltriethoxysilane, n-butyltriethoxysilane, isobutyltriethoxysilane, n-hexyltriethoxysilane, n-octyltriethoxysilane, n-decyltriethoxysilane, n -dodecyltriethoxysilane, n-tetradecyltriethoxysilane, n-hexadecyltriethoxysilane and n-octadecyltriethoxysilane.

このような、3官能のオルガノシシランは市販品として入手することもできる。例えば、SR2441、SR2361(以上東レ製)等を挙げることができる。 Such trifunctional organosilanes are also commercially available. For example, SR2441, SR2361 (manufactured by Toray Industries, Inc.) and the like can be mentioned.

表面層の厚さは、5~50μmの範囲であることが好ましく、10~40μmの範囲であることがより好ましく、15~30μmの範囲であることが特に好ましい。
表面層の厚さが5μm以上であれば、本発明の効果及び表面層自体の硬度を保つことができ、50μm以下であれば、弾性層の弾性を阻害しないため、好ましい。
The thickness of the surface layer is preferably in the range of 5 to 50 μm, more preferably in the range of 10 to 40 μm, particularly preferably in the range of 15 to 30 μm.
When the thickness of the surface layer is 5 μm or more, the effects of the present invention and the hardness of the surface layer itself can be maintained, and when the thickness is 50 μm or less, the elasticity of the elastic layer is not impaired, which is preferable.

《定着部材の製造方法》
本発明の定着部材の製造方法は、前記基層上に弾性層を形成した後、一般式(1)で表される構造を有するオルガノシランと必要に応じ添加物とを溶媒に加え、ミキサーにて混合させて混合物を得る工程(a)、前記混合物を弾性層上に塗布する工程(b)、前記塗布された混合物を加熱によって熱硬化して、前記オルガノシランの縮合物を有する表面層を形成する工程(c)を有することが好ましい。
<<Manufacturing Method of Fixing Member>>
In the method of manufacturing the fixing member of the present invention, after forming the elastic layer on the base layer, the organosilane having the structure represented by the general formula (1) and, if necessary, additives are added to the solvent, and the Step (a) of mixing to obtain a mixture, Step (b) of coating the mixture on the elastic layer, and thermosetting the coated mixture by heating to form a surface layer having the condensate of the organosilane. It is preferable to have a step (c) of performing.

上記各工程(a)~(c)について説明する。
工程(a)は、オルガノシランと必要に応じ添加物を溶媒に加え、ミキサーにて混合させて混合物を得る工程である。
Each of the steps (a) to (c) will be described.
The step (a) is a step of adding an organosilane and, if necessary, an additive to a solvent and mixing them in a mixer to obtain a mixture.

混合する場合は、最終的なオルガノシランの縮合物と添加物の体積比が、100:0~80:20の範囲内であるように、それぞれの混合量を調整することが好ましい。
混合に使用する機器としては、タービュラーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー、V型混合機などの公知の種々の混合装置を用いることができる。
When they are mixed, it is preferable to adjust the respective mixing amounts so that the final volume ratio of the condensate of organosilane and the additive is within the range of 100:0 to 80:20.
As a device used for mixing, various known mixing devices such as a Turbular mixer, a Henschel mixer, a Nauta mixer, and a V-type mixer can be used.

工程(b)は、前記混合物をシリコーンゴムからなる弾性層上に塗布する工程である。
塗布方法としては、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、スプレーコート法、カーテンコート法等があるが、均質な薄膜が得られやすく、かつ高生産性の点から、ダイコート法、ロールコート法、スプレーコート法などのロール・to・ロール方式適性の高い方法が好ましい。
Step (b) is a step of applying the mixture onto an elastic layer made of silicone rubber.
Coating methods include spin coating, casting, die coating, blade coating, roll coating, spray coating, curtain coating, and the like. , a die coating method, a roll coating method, a spray coating method, and other methods highly suitable for roll-to-roll systems are preferred.

工程(c)は、前記塗布された混合物を加熱によって熱硬化して、前記オルガノシランの縮合物を含有する表面層を形成する工程である。加熱条件としては、温度80~250℃、時間は20分~24時間の範囲内であることが好ましい。
加熱する機器としては、加熱チャンバーを用いることが好ましい。
Step (c) is a step of thermosetting the applied mixture by heating to form a surface layer containing the condensate of the organosilane. The heating conditions are preferably a temperature of 80 to 250° C. and a time of 20 minutes to 24 hours.
As a device for heating, a heating chamber is preferably used.

《画像形成方法の概要》
本発明に用いられる画像形成方法は、少なくとも、静電潜像をトナーにより現像してトナー像を形成し、記録媒体へのトナー像の転写及び定着の各工程を有する画像形成方法であり、当該定着の工程で、本発明の定着部材(例えば、定着ベルト)を用いる。
<<Overview of Image Forming Method>>
The image forming method used in the present invention is an image forming method comprising at least steps of developing an electrostatic latent image with toner to form a toner image, transferring the toner image to a recording medium, and fixing the toner image. The fixing member (eg, fixing belt) of the present invention is used in the fixing process.

上記各工程としては、記録媒体へのトナー像の定着の工程(以下、単に「定着する工程」ともいう。)以外に、例えば、帯電する工程、静電潜像を形成する工程、現像する工程、転写する工程、クリーニングする工程など、一般的な電子写真画像形成方法で使用される工程が挙げられる。 The above steps include, in addition to the step of fixing the toner image onto the recording medium (hereinafter also simply referred to as "fixing step"), for example, the step of charging, the step of forming an electrostatic latent image, and the step of developing. , a transfer step, a cleaning step, and the like, which are used in general electrophotographic image forming methods.

なお、記録媒体としては、特に限定されず、公知のものを使用でき、具体的には、例えば、普通紙や塗工紙といった用紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に付着した色材を定着させることが可能な種々の媒体が挙げられる。 The recording medium is not particularly limited, and known media can be used. Specifically, for example, in addition to paper such as plain paper and coated paper, fabric or sheet-like resin, etc. There are various media on which the material can be fixed.

[トナー像]
トナー像とは、静電潜像をトナーにより現像させて形成された像をいう。
[Toner Image]
A toner image is an image formed by developing an electrostatic latent image with toner.

本発明においては、記録媒体上に転写されたトナー像が、ブラックトナー像又は2色以上のトナーで形成されたカラートナー像であることが好ましい。なお、カラートナー像のバリエーションとしては、特に限定されず、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのうち少なくとも2色以上のトナーを含有するものであってもよいし、ブラックとホワイトとの2色のトナーからなるトナー像であってもよいし、その他の複数色のトナーを含有するトナー像であってもよい。
本発明によれば、このようなブラックトナー像又は2色以上のトナーで形成されたカラートナーであっても上記効果を好適に発現することができる。
In the present invention, the toner image transferred onto the recording medium is preferably a black toner image or a color toner image formed with toner of two or more colors. The variation of the color toner image is not particularly limited. For example, it may contain toner of at least two colors selected from cyan, magenta, yellow, and black, or two colors of black and white. , or a toner image containing toner of a plurality of colors.
According to the present invention, even with such a black toner image or a color toner formed with toner of two or more colors, the above effects can be favorably exhibited.

[静電潜像現像用トナー]
本発明に係るトナーは、静電潜像現像用のトナーであり(以下「トナー」という。)、少なくともトナー粒子を含んで構成される。
[Electrostatic latent image developing toner]
The toner according to the present invention is a toner for developing an electrostatic latent image (hereinafter referred to as "toner"), and contains at least toner particles.

なお、本発明において、「トナー」とは、「トナー粒子」の集合体のことをいう。
(トナー粒子)
トナー粒子は、トナー母体粒子に少なくとも熱可塑性樹脂を含む結着樹脂を含有し、所望により離型剤が含有される。
In the present invention, "toner" refers to aggregates of "toner particles".
(toner particles)
The toner particles contain a binder resin containing at least a thermoplastic resin in the toner base particles, and optionally a release agent.

ここで、「トナー母体粒子」とは、少なくとも結着樹脂と着色剤とを含有してなる粒子のことである。トナー母体粒子は、そのままでもトナー粒子として使用することができるが、通常、外添剤を添加したものをトナー粒子として使用することが好ましい。 Here, "toner base particles" are particles containing at least a binder resin and a colorant. The toner base particles can be used as the toner particles as they are, but it is usually preferable to add an external additive to the toner base particles and use them as the toner particles.

また、トナー母体粒子を製造する方法としては、特に限定されず、混練粉砕法、懸濁重合法、乳化凝集法、溶解懸濁法、ポリエステル伸長法、分散重合法など公知の方法が挙げられる。 The method for producing the toner base particles is not particularly limited, and known methods such as a kneading pulverization method, suspension polymerization method, emulsion aggregation method, dissolution suspension method, polyester elongation method, and dispersion polymerization method can be used.

(着色剤)
トナー母体粒子には、着色剤として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色素は公知の材料を用いることができる。また、二酸化チタン等の無機粒子を用いた着色剤(白色)も使用することができる。
着色剤の具体例は以下のとおりである。
(coloring agent)
Known materials such as yellow, magenta, cyan, and black dyes can be used as colorants for the toner base particles. A coloring agent (white) using inorganic particles such as titanium dioxide can also be used.
Specific examples of colorants are as follows.

黒色のトナーを得るための着色剤としては、カーボンブラック、磁性体、鉄・チタン複合酸化物ブラックなどが挙げられ、カーボンブラックとしてはチャンネルブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ランプブラックなどが挙げられる。また、磁性体としてはフェライト、マグネタイトなどが挙げられる。 Colorants for obtaining a black toner include carbon black, magnetic substances, iron-titanium composite oxide black, and the like, and carbon black includes channel black, furnace black, acetylene black, thermal black, lamp black, and the like. mentioned. Moreover, ferrite, magnetite, etc. are mentioned as a magnetic substance.

イエローのトナーを得るための着色剤としては、C.I.ソルベントイエロー19、同44、同77、同79、同81、同82、同93、同98、同103、同104、同112、同162などの染料;C.I.ピグメントイエロー14、同17、同74、同93、同94、同138、同155、同180、同185などの顔料が挙げられる。 As a coloring agent for obtaining a yellow toner, C.I. I. Dyes such as Solvent Yellow 19, 44, 77, 79, 81, 82, 93, 98, 103, 104, 112 and 162; I. Pigment Yellow 14, Pigment Yellow 17, Pigment Yellow 74, Pigment Yellow 93, Pigment Yellow 94, Pigment Yellow 138, Pigment Yellow 155, Pigment Yellow 180 and Pigment Yellow 185.

マゼンタのトナーを得るための着色剤としては、C.I.ソルベントレッド1、同49、同52、同58、同63、同111、同122などの染料;C.I.ピグメントレッド5、同48:1、同53:1、同57:1、同122、同139、同144、同149、同166、同177、同178、同222などの顔料が挙げられる。 As a colorant for obtaining a magenta toner, C.I. I. Dyes such as Solvent Red 1, 49, 52, 58, 63, 111 and 122; C.I. I. Pigment Red 5, 48:1, 53:1, 57:1, 122, 139, 144, 149, 166, 177, 178, 222.

シアンのトナーを得るための着色剤としては、C.I.ソルベントブルー25、同36、同60、同70、同93、同95などの染料;C.I.ピグメントブルー1、同7、同15、同60、同62、同66、同76、同15:3などの顔料が挙げられる。 As a colorant for obtaining a cyan toner, C.I. I. Dyes such as Solvent Blue 25, 36, 60, 70, 93 and 95; C.I. I. Pigment Blue 1, 7, 15, 60, 62, 66, 76, 15:3.

白色の着色剤としては、具体的には、例えば、無機顔料(例えば、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、チタンホワイト、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、非晶質シリカ、コロイダルシリカ、ホワイトカーボン、カオリン、焼成カオリン、デラミネートカオリン、アルミノケイ酸塩、セリサイト、ベントナイト、スメクタイト等)、有機顔料(例えば、ポリスチレン樹脂粒子、尿素ホルマリン樹脂粒子等)が挙げられる。また中空構造を有する顔料、例えば、中空樹脂粒子、中空シリカ等も挙げられる。 Specific examples of white colorants include inorganic pigments (e.g., heavy calcium carbonate, light calcium carbonate, titanium dioxide, aluminum hydroxide, titanium white, talc, calcium sulfate, barium sulfate, zinc oxide, oxide Magnesium, magnesium carbonate, amorphous silica, colloidal silica, white carbon, kaolin, calcined kaolin, delaminated kaolin, aluminosilicate, sericite, bentonite, smectite, etc.), organic pigments (e.g., polystyrene resin particles, urea formalin resin particles, etc.). Pigments having a hollow structure, such as hollow resin particles and hollow silica, are also included.

各色のトナーを得るための着色剤は、各色について、1種又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
着色剤の含有割合は、トナー中0.5~20質量%であることが好ましく、2~10質量%であることがより好ましい。
Colorants for obtaining toner of each color can be used singly or in combination of two or more for each color.
The content of the colorant in the toner is preferably 0.5 to 20% by mass, more preferably 2 to 10% by mass.

(結着樹脂)
トナーは、結着樹脂を含むことができる。トナーの製造方法として乳化凝集法を利用することにより、ほぼ均一な粒子径及び形状を有するトナー粒子を作製できることが一般的に知られている。
(Binder resin)
The toner can contain a binder resin. It is generally known that toner particles having a substantially uniform particle size and shape can be produced by using an emulsion aggregation method as a toner production method.

トナーには、結着樹脂として、一般にトナーを構成する結着樹脂として用いられている樹脂を、本発明の効果発現を阻害しない範囲内で使用することができる。このような樹脂として、熱可塑性樹脂が挙げられ、具体的には、例えば、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン・アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン樹脂、アミド樹脂及びエポキシ樹脂などが挙げられる。これら結着樹脂は、単独でも又は2種以上組み合わせても用いることができる。 For the toner, resins that are generally used as binder resins constituting toners can be used as the binder resin within a range that does not hinder the effect of the present invention. Examples of such resins include thermoplastic resins, and specific examples include styrene resins, acrylic resins, styrene-acrylic resins, polyester resins, silicone resins, olefin resins, amide resins and epoxy resins. These binder resins can be used alone or in combination of two or more.

これらの中でも、溶融すると低粘度になり、かつ高いシャープメルト性を有するという観点から、結着樹脂は、スチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン・アクリル樹脂及びポリエステル樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、スチレン・アクリル樹脂及びポリエステル樹脂からなる群より選択される少なくとも1種を含むことがより好ましい。 Among these, the binder resin is at least one selected from the group consisting of styrene resins, acrylic resins, styrene-acrylic resins, and polyester resins, from the viewpoint of having low viscosity when melted and high sharp-melting properties. and more preferably at least one selected from the group consisting of styrene-acrylic resins and polyester resins.

結着樹脂のガラス転移温度(Tg)は、定着性や耐熱保管性などの観点から、30~70℃の範囲が好ましく、35~60℃の範囲がより好ましい。Tgは、示差走査熱量測定(DSC)により測定することができる。 The glass transition temperature (Tg) of the binder resin is preferably in the range of 30 to 70°C, more preferably in the range of 35 to 60°C, from the viewpoint of fixability and heat-resistant storage stability. Tg can be measured by differential scanning calorimetry (DSC).

(離型剤)
トナーは、離型剤を含有してもよい。使用される離型剤は、特に限定されるものではなく、公知の種々のワックスを用いることができる。ワックスとしては、低分子量ポリプロピレン、ポリエチレン又は酸化型の低分子量ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、パラフィン、合成エステルワックスなどが挙げられ、特に、低融点及び低粘度であることから、合成エステルワックスを用いることが好ましく、合成エステルワックスとしてベヘン酸ベヘニル、グリセリントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネートなどを用いることが特に好ましい。
(Release agent)
The toner may contain a release agent. The release agent used is not particularly limited, and various known waxes can be used. Waxes include low-molecular-weight polypropylene, polyethylene or oxidized low-molecular-weight polypropylene, polyolefins such as polyethylene, paraffin, and synthetic ester waxes. Synthetic ester waxes are particularly preferred because they have a low melting point and low viscosity. is preferred, and it is particularly preferred to use behenyl behenate, glycerin tribehenate, pentaerythritol tetrabehenate, etc. as the synthetic ester wax.

離型剤の含有割合は、トナー中1~30質量%の範囲内であることが好ましく、3~15質量%の範囲内であることがより好ましい。 The content of the release agent is preferably in the range of 1 to 30% by mass, more preferably in the range of 3 to 15% by mass.

(荷電制御剤)
トナーは、荷電制御剤を含有してもよい。使用される荷電制御剤は、摩擦帯電により正又は負の帯電を与えることのできる物質であり、かつ無色のものであれば特に限定されず、公知の種々の正帯電性の荷電制御剤及び負帯電性の荷電制御剤を用いることができる。
荷電制御剤の含有割合は、トナー中0.01~30質量%の範囲内であることが好ましく、0.1~10質量%の範囲内であることがより好ましい。
(Charge control agent)
The toner may contain a charge control agent. The charge control agent to be used is not particularly limited as long as it is a substance capable of imparting positive or negative charge by triboelectrification and is colorless. An electrostatic charge control agent can be used.
The content of the charge control agent is preferably in the range of 0.01 to 30 mass %, more preferably in the range of 0.1 to 10 mass % in the toner.

(外添剤)
トナーの流動性、帯電性、クリーニング性等を改良するために、当該トナー粒子に、いわゆる後処理剤である流動化剤、クリーニング助剤等の外添剤を添加してトナーを構成してもよい。
(external additive)
In order to improve the fluidity, chargeability, cleanability, etc. of the toner, the toner may be formed by adding an external additive such as a fluidizing agent, which is a so-called post-treatment agent, or a cleaning aid, to the toner particles. good.

外添剤としては、例えば、シリカ粒子、アルミナ粒子、酸化チタン粒子などの無機酸化物粒子、ステアリン酸アルミニウム粒子、ステアリン酸亜鉛粒子などの無機ステアリン酸化合物粒子、チタン酸ストロンチウム粒子、チタン酸亜鉛粒子などの無機チタン酸化合物粒子などの無機粒子が挙げられる。これらは単独でも又は2種以上を組み合わせても用いることができる。 Examples of external additives include inorganic oxide particles such as silica particles, alumina particles and titanium oxide particles, inorganic stearate compound particles such as aluminum stearate particles and zinc stearate particles, strontium titanate particles and zinc titanate particles. Inorganic particles such as inorganic titanate compound particles such as These can be used alone or in combination of two or more.

これら無機粒子は、シランカップリング剤やチタンカップリング剤、高級脂肪酸、シリコーンオイルなどによって、耐熱保管性や環境安定性の向上のために、表面が修飾されていてもよい。
これら外添剤の添加量は、トナー中0.05~5質量%であることが好ましく、0.1~3質量%であることがより好ましい。
These inorganic particles may be surface-modified with a silane coupling agent, a titanium coupling agent, a higher fatty acid, a silicone oil, or the like in order to improve heat-resistant storage stability and environmental stability.
The amount of these external additives to be added is preferably 0.05 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass in the toner.

(トナーの粒径)
トナーの粒径は、体積基準のメジアン径(D50)で4~10μmであることが好ましく、4~7μmであることがより好ましい。体積基準のメジアン径(D50)が上記の範囲にあることにより、転写効率が高くなりハーフトーンの画質が向上し、細線やドット等の画質が向上する。
(Toner particle size)
The particle size of the toner is preferably 4 to 10 μm, more preferably 4 to 7 μm, in volume-based median diameter (D50). When the volume-based median diameter (D50) is within the above range, the transfer efficiency is increased, the image quality of halftones is improved, and the image quality of fine lines and dots is improved.

本発明において、トナーの体積基準のメジアン径(D50)は、「コールターカウンター3」(ベックマン・コールター(株)製)に、データ処理用ソフト「Software
V3.51」を搭載したコンピューターシステム(ベックマン・コールター(株)製)を接続した測定装置を用いて測定・算出されるものである。
In the present invention, the volume-based median diameter (D50) of the toner is measured by "Coulter Counter 3" (manufactured by Beckman Coulter, Inc.), data processing software "Software
It is measured and calculated using a measuring device connected to a computer system (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) equipped with "V3.51".

具体的には、測定試料(トナー)0.02gを、界面活性剤溶液20mL(トナー粒子の分散を目的として、例えば界面活性剤成分を含む中性洗剤を純水で10倍希釈した界面活性剤溶液)に添加して馴染ませた後、超音波分散を1分間行い、トナー分散液を調製し、このトナー分散液を、サンプルスタンド内の「ISOTONII」(ベックマン・コールター(株)製)の入ったビーカーに、測定装置の表示濃度が8%になるまでピペットにて注入する。 Specifically, 0.02 g of the measurement sample (toner) was added to 20 mL of a surfactant solution (for example, a surfactant obtained by diluting a neutral detergent containing a surfactant component 10 times with pure water for the purpose of dispersing toner particles). solution), followed by ultrasonic dispersion for 1 minute to prepare a toner dispersion. Pipette until the concentration indicated by the measuring device is 8%.

ここで、この濃度範囲にすることにより、再現性のある測定値を得ることができる。そして、測定装置において、測定する粒子の数を25000個、アパーチャー径を50μmにし、測定範囲である1~30μmの範囲を256分割しての頻度値を算出し、体積積算分率の大きい方から50%の粒子径が体積基準のメジアン径(D50)とされる。 Here, by using this concentration range, it is possible to obtain reproducible measured values. Then, in the measuring device, the number of particles to be measured is 25000, the aperture diameter is 50 μm, the range of 1 to 30 μm which is the measurement range is divided into 256, and the frequency value is calculated. A particle diameter of 50% is defined as a volume-based median diameter (D50).

[各工程について]
以下に、帯電する工程、静電潜像を形成する工程、現像する工程、定着工程、クリーニングする工程など、一般的な電子写真画像形成方法で使用される工程について説明する。
[About each process]
The steps used in a general electrophotographic image forming method, such as a charging step, an electrostatic latent image forming step, a developing step, a fixing step, and a cleaning step, are described below.

(帯電する工程)
本工程では、電子写真感光体を帯電させる。帯電させる方法は、特に限定されず、例えば、帯電ローラーによって電子写真感光体の帯電が行われる帯電ローラー方式など、公知の方法でよい。
(Electrifying process)
In this step, the electrophotographic photosensitive member is charged. The charging method is not particularly limited, and for example, a known method such as a charging roller method in which the electrophotographic photosensitive member is charged by a charging roller may be used.

(静電潜像を形成する工程)
本工程では、電子写真感光体(静電潜像担持体)上に静電潜像を形成する。
電子写真感光体としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリシラン又はフタロポリメチンなどの有機感光体よりなるドラム状のものが挙げられる。
(Step of forming electrostatic latent image)
In this step, an electrostatic latent image is formed on an electrophotographic photosensitive member (electrostatic latent image carrier).
The electrophotographic photoreceptor is not particularly limited, and examples thereof include a drum-shaped one made of an organic photoreceptor such as polysilane or phthalopolymethine.

静電潜像の形成は、例えば、電子写真感光体の表面を帯電手段により一様に帯電させ、露光手段により電子写真感光体の表面を像様に露光することにより行われる。なお、静電潜像とは、このような帯電手段によって電子写真感光体の表面に形成される像である。
帯電手段及び露光手段としては、特に限定されず、電子写真方式において一般的に使用されているものを用いることができる。
The electrostatic latent image is formed, for example, by uniformly charging the surface of the electrophotographic photosensitive member by charging means and exposing the surface of the electrophotographic photosensitive member imagewise by exposing means. The electrostatic latent image is an image formed on the surface of the electrophotographic photosensitive member by such charging means.
Charging means and exposure means are not particularly limited, and those commonly used in electrophotography can be used.

(現像する工程)
現像する工程は、静電潜像を、トナー(一般的には、トナーを含む乾式現像剤)により現像してトナー像を形成する工程である。
トナー像の形成は、例えば、トナーを含む乾式現像剤を用いて、トナーを摩擦撹拌させて帯電させる撹拌器と、回転可能なマグネットローラーを有する現像手段を用いて行われる。
(Process of developing)
The developing step is a step of developing the electrostatic latent image with toner (generally, a dry developer containing toner) to form a toner image.
The formation of the toner image is performed, for example, by using a dry developer containing toner, using a stirrer for frictionally stirring and charging the toner, and developing means having a rotatable magnet roller.

具体的には、現像手段においては、例えば、トナーとキャリアとが混合撹拌され、その際の摩擦によりトナーが帯電し、回転するマグネットローラーの表面に保持され、磁気ブラシが形成される。マグネットローラーは、電子写真感光体近傍に配置されているため、マグネットローラーの表面に形成された磁気ブラシを構成するトナーの一部は、電気的な吸引力によって電子写真感光体の表面に移動する。その結果、静電潜像がトナーにより現像されて電子写真感光体の表面にトナー像が形成される。 Specifically, in the developing means, for example, toner and carrier are mixed and agitated, and the toner is charged by friction at that time, held on the surface of a rotating magnet roller, and a magnetic brush is formed. Since the magnet roller is arranged in the vicinity of the electrophotographic photosensitive member, part of the toner constituting the magnetic brush formed on the surface of the magnet roller moves to the surface of the electrophotographic photosensitive member due to the electric attraction force. . As a result, the electrostatic latent image is developed with toner to form a toner image on the surface of the electrophotographic photosensitive member.

(転写する工程)
本工程では、記録媒体へのトナー像の転写をする。
トナー像の記録媒体への転写は、トナー像を記録媒体に剥離帯電することにより行われる。
転写手段としては、例えば、コロナ放電によるコロナ転写器、転写ベルト、転写ローラーなどを用いることができる。
(Step of transferring)
In this step, the toner image is transferred onto the recording medium.
The toner image is transferred to the recording medium by charging the toner image to the recording medium.
As a transfer means, for example, a corona transfer device using corona discharge, a transfer belt, a transfer roller, or the like can be used.

また、転写する工程は、例えば、中間転写体を用い、中間転写体上にトナー像を一次転写した後、このトナー像を記録媒体上に二次転写する態様の他、電子写真感光体上に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する態様などによって行うこともできる。 In the transferring step, for example, an intermediate transfer member is used to primarily transfer a toner image onto the intermediate transfer member, and then the toner image is secondarily transferred onto a recording medium. It is also possible to transfer the formed toner image directly onto the recording medium.

(定着する工程)
本発明に係る定着工程では、トナーを用いて形成された未定着画像(トナー像)が転写された記録材を、加熱された定着ベルト又は定着ローラーと、加圧部材との間を通過させることにより、当該未定着画像を当該記録材に定着させる工程を有する。用いられる定着ベルト又は定着ローラーが、本発明の定着部材であるときに、画像形成装置の紙出力速度が高速化(複写速度70cpm以上、いわゆるSeg.5以上の画像形成装置を使用)しても、高い定着分離性能を発揮し、かつ画像ムラを起こさない効果を得ることができる。
(Fixation process)
In the fixing step according to the present invention, the recording material onto which an unfixed image (toner image) formed using toner is transferred is passed between a heated fixing belt or fixing roller and a pressure member. fixing the unfixed image on the recording material. When the fixing belt or fixing roller used is the fixing member of the present invention, even if the paper output speed of the image forming apparatus is increased (copying speed of 70 cpm or higher, so-called Seg.5 or higher image forming apparatus is used). , it is possible to obtain the effect of exhibiting high fixing separation performance and not causing image unevenness.

定着工程の方式としては、具体的には、例えば、定着回転体としての定着ベルト又は定着ローラーと、当該定着ベルト又は定着ローラーに定着ニップ部が形成されるよう圧接された状態で設けられた加圧部材としての加圧ローラーとにより構成されてなるベルト定着方式又はローラー定着方式のものが挙げられる。 Specifically, the method of the fixing process includes, for example, a fixing belt or a fixing roller as a fixing rotating body, and a press provided in a state in which the fixing belt or the fixing roller is in pressure contact so as to form a fixing nip portion. A belt fixing system or a roller fixing system comprising a pressure roller as a pressure member may be used.

(クリーニングする工程)
本工程では、感光体、中間転写体などの現像剤担持体上には、画像形成に使用されなかった又は転写されずに残った現像剤を現像剤担持体上から除去する。
クリーニングの方法は、特に限定されないが、先端が感光体等のクリーニング対象に当接して設けられた、感光体表面を擦過するブレードが用いられる方法であることが好ましい。
(Cleaning process)
In this step, developer that has not been used for image formation or that has not been transferred is removed from the developer carrier such as a photoreceptor or an intermediate transfer member.
The cleaning method is not particularly limited, but it is preferable to use a blade that scrapes the surface of the photoreceptor and whose tip is in contact with the object to be cleaned, such as the photoreceptor.

《画像形成装置》
本発明の画像形成装置は、本発明の定着部材を具備することを特徴とする。画像形成装置の上記本発明の定着部材を用いるほかは、一般的な画像形成装置を使用できる。
<<Image forming apparatus>>
An image forming apparatus of the present invention is characterized by comprising the fixing member of the present invention. Other than using the fixing member of the present invention for an image forming apparatus, a general image forming apparatus can be used.

図3を参照して、画像形成装置本体100の構成を説明する。図3は、画像形成装置本体100の内部構成を示す図である。
図3に示すように、画像形成部40は、画像制御CPU(Central Processing Unit)の制御に従って、YMCKの各色トナーによる画像を形成する画像形成ユニット41Y,41M,41C,41Kを有する。これらは、収容されるトナー以外はいずれも同じ構成を有するので、以後、色を表す記号を省略することがある。画像形成部40は、さらに、中間転写ユニット42及び二次転写ユニット43を有する。
The configuration of the image forming apparatus main body 100 will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing the internal configuration of the image forming apparatus main body 100. As shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the image forming section 40 has image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K that form images with YMCK color toners under the control of an image control CPU (Central Processing Unit). Since they all have the same configuration except for the toner contained therein, the symbols representing the colors may be omitted hereinafter. The image forming section 40 further has an intermediate transfer unit 42 and a secondary transfer unit 43 .

画像形成ユニット41は、露光部411、現像部412、感光体ドラム413、帯電部414及びドラムクリーニング部415を有する。感光体ドラム413は、例えば負帯電型の有機感光体である。感光体ドラム413の表面は、光導電性を有する。帯電部414は、例えばコロナ帯電器である。帯電部414は、帯電ローラーや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を感光体ドラム413に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光部411は、例えば、光源としてレーザー光を出力するLD(LASER Diode)411aと、形成すべき画像に応じたレーザー光を感光体ドラム413に向けて照射する光偏向装置(ポリゴンモーター)とを含む。 The image forming unit 41 has an exposure section 411 , a development section 412 , a photosensitive drum 413 , a charging section 414 and a drum cleaning section 415 . The photoreceptor drum 413 is, for example, a negatively charged organic photoreceptor. The surface of the photosensitive drum 413 has photoconductivity. The charging unit 414 is, for example, a corona charger. The charging unit 414 may be a contact charging device that charges the photosensitive drum 413 by bringing a contact charging member such as a charging roller, a charging brush, or a charging blade into contact with the photosensitive drum 413 . The exposure unit 411 includes, for example, an LD (LASER Diode) 411a that outputs a laser beam as a light source, and a light deflection device (polygon motor) that irradiates a photosensitive drum 413 with a laser beam corresponding to an image to be formed. include.

現像部412は、二成分現像方式の現像装置である。現像部412は、例えば、二成分現像剤を収容する現像容器と、当該現像容器の開口部に回転自在に配置されている現像ローラー(磁性ローラー)と、二成分現像剤が連通可能に現像容器内を仕切る隔壁と、現像容器における開口部側の二成分現像剤を現像ローラーに向けて搬送するための搬送ローラーと、現像容器内の二成分現像剤を撹拌するための撹拌ローラーと、を有する。上記現像容器には、二成分現像剤としての上記トナーが収容されている。 The developing unit 412 is a two-component developing device. The developing unit 412 includes, for example, a developing container containing a two-component developer, a developing roller (magnetic roller) rotatably disposed at an opening of the developing container, and a developing container in which the two-component developer can communicate. a partition wall for partitioning the inside, a transport roller for transporting the two-component developer on the opening side of the developing container toward the developing roller, and a stirring roller for stirring the two-component developer in the developing container. . The developing container contains the toner as a two-component developer.

中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421を感光体ドラム413に圧接させる一次転写ローラー422、二次転写ローラーUp(バックアップローラー)423Aを含む複数の支持ローラー423及びベルトクリーニング部426を有する。中間転写ベルト421は、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト421は矢印a方向に一定速度で走行する。 The intermediate transfer unit 42 has a primary transfer roller 422 that presses the intermediate transfer belt 421 against the photosensitive drum 413 , a plurality of support rollers 423 including a secondary transfer roller Up (backup roller) 423 A, and a belt cleaning section 426 . The intermediate transfer belt 421 is stretched around a plurality of support rollers 423 in a loop shape. As at least one drive roller among the plurality of support rollers 423 rotates, the intermediate transfer belt 421 travels in the direction of arrow a at a constant speed.

二次転写ユニット43は、無端状の二次転写ベルト432及び二次転写ローラーLw(下側)431Aを含む複数の支持ローラー431を有する。二次転写ベルト432は、二次転写ローラーLw431A及び支持ローラー431によってループ状に張架される。 The secondary transfer unit 43 has an endless secondary transfer belt 432 and a plurality of support rollers 431 including a secondary transfer roller Lw (lower side) 431A. The secondary transfer belt 432 is stretched in a loop shape by the secondary transfer roller Lw431A and the support roller 431 .

定着部60は、画像制御CPUの制御に従って、画像形成部40によりトナー像が形成された用紙を加熱及び加圧する。定着部60は、本発明に係る定着部材である無端状の定着ベルト61と、加熱ローラー62と、加圧ローラー64に対向して配置された定着ローラー63と、加圧ローラー64と、エアー分離部65と、を備える。定着ベルト61は、加熱ローラー62と定着ローラー63とに張架されている。加熱ローラー62は、定着ベルト61を加熱するハロゲンヒーター(図示略)などの加熱手段を内蔵する。定着ローラー63は、定着ベルト61と加圧ローラー64との間にニップ部Nを形成する。 The fixing section 60 heats and presses the sheet on which the toner image is formed by the image forming section 40 under the control of the image control CPU. The fixing unit 60 includes an endless fixing belt 61, which is a fixing member according to the present invention, a heating roller 62, a fixing roller 63 arranged to face a pressure roller 64, a pressure roller 64, and an air separator. a portion 65; The fixing belt 61 is stretched between the heating roller 62 and the fixing roller 63 . The heating roller 62 incorporates heating means such as a halogen heater (not shown) for heating the fixing belt 61 . The fixing roller 63 forms a nip portion N between the fixing belt 61 and the pressure roller 64 .

以上の構成において、不図示の駆動手段によって加圧ローラー64が反時計方向に回転すると、定着ベルト61、加熱ローラー62、定着ローラー63が時計方向に回動・回転する。定着ベルト61は当接する加熱ローラー62により加熱され、定着ローラー63も加熱される。そして、トナー像が形成された用紙は、ニップ部Nを通ることにより、加熱・加圧され、用紙上に転写されたトナー像が溶融定着する。 In the above configuration, when the pressure roller 64 is rotated counterclockwise by a driving means (not shown), the fixing belt 61, the heating roller 62, and the fixing roller 63 are rotated clockwise. The fixing belt 61 is heated by the heating roller 62 in contact with it, and the fixing roller 63 is also heated. Then, the sheet on which the toner image is formed is heated and pressurized by passing through the nip portion N, and the toner image transferred onto the sheet is fused and fixed.

また、エアー分離部65は、ニップ部Nから排出される用紙に対してエアーを吹き付けて定着ベルト61から用紙を分離する。エアー分離部は、外部から空気を吸引してニップ部Nの方向へ送り出す吸引ファン(図示略)と、送り出した空気の経路であるダクトと、を有する。エアー分離部65により用紙を定着ベルト61から分離することにより、定着ベルト61の表面に分離爪などの部材を接触させずに用紙を分離させることができるため、定着ベルト61の表面を損傷させることはない。 Further, the air separating portion 65 blows air onto the paper discharged from the nip portion N to separate the paper from the fixing belt 61 . The air separating section has a suction fan (not shown) that sucks air from the outside and sends the air in the direction of the nip portion N, and a duct that is a path for the sent air. By separating the paper from the fixing belt 61 by the air separation unit 65, the paper can be separated without contacting the surface of the fixing belt 61 with members such as separation claws, so that the surface of the fixing belt 61 is not damaged. no.

画像形成装置本体100は、さらに、スキャナー部30、読み取り処理部13、給紙部50及び用紙搬送部70を有する。スキャナー部30は、給紙装置301及びスキャナー302を有する。スキャナー部30は、画像制御CPUの制御に従って、給紙装置301により原稿dを給紙し、スキャナー302のCCD(Charge Coupled Device)センサー32により原稿dをスキャンして入力画像データを取得する。給紙部50は、給紙部50a、50bを有する。給紙部50は、画像制御CPUの制御に従って、用紙Sを画像形成部40に給紙する。給紙部50aを構成する三つの給紙トレイユニット51a、51b、51cと、外部の給紙部50bには、坪量やサイズなどに基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)があらかじめ設定された種類ごとに収容される。 The image forming apparatus main body 100 further includes a scanner section 30 , a reading processing section 13 , a paper feed section 50 and a paper transport section 70 . The scanner unit 30 has a paper feeding device 301 and a scanner 302 . Under the control of the image control CPU, the scanner unit 30 feeds the document d from the paper feeding device 301 and scans the document d with the CCD (Charge Coupled Device) sensor 32 of the scanner 302 to obtain input image data. The paper feed unit 50 has paper feed units 50a and 50b. The paper feeding unit 50 feeds the paper S to the image forming unit 40 under the control of the image control CPU. In the three paper feed tray units 51a, 51b, and 51c constituting the paper feed section 50a and the external paper feed section 50b, the paper S (standard paper, special paper) identified based on basis weight, size, etc. is stored. They are accommodated according to preset types.

用紙搬送部70は、排紙部72及び搬送経路部73を有する。用紙搬送部70は、画像制御CPUに従って、搬送経路部73により用紙Sを画像形成部40に搬送し、排紙部72により用紙Sを定着部60から排紙する。搬送経路部73は、レジストローラー対73aなどの複数の搬送ローラー対を有する。用紙搬送部70は、1面を画像形成した用紙を反転して再度画像形成部40に搬送する反転経路部を有する。 The paper transport section 70 has a paper discharge section 72 and a transport path section 73 . The paper conveying portion 70 conveys the paper S to the image forming portion 40 by the conveying path portion 73 and discharges the paper S from the fixing portion 60 by the paper discharging portion 72 according to the image control CPU. The transport path portion 73 has a plurality of transport roller pairs such as a registration roller pair 73a. The sheet conveying section 70 has a reversing path section for reversing the sheet on which an image has been formed on one side and conveying the sheet to the image forming section 40 again.

ここで、画像形成装置本体100による画像形成方法の一例を説明する。スキャナー302は、給紙装置301によりコンタクトガラス上に給紙された、又はプラテンガラスに載置された原稿dを光学的に走査して読み取る。原稿dからの反射光が、スキャナー302のCCDセンサー32により読み取られ、入力画像データとなる。入力画像データは、読み取り処理部13において所定の画像処理が施され、露光部411に送られる。 Here, an example of an image forming method by the image forming apparatus main body 100 will be described. The scanner 302 optically scans and reads the document d that has been fed onto the contact glass by the feeding device 301 or placed on the platen glass. Reflected light from the document d is read by the CCD sensor 32 of the scanner 302 and becomes input image data. The input image data undergoes predetermined image processing in the reading processing unit 13 and is sent to the exposure unit 411 .

感光体ドラム413は、一定の周速度で回転する。帯電部414は、感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。露光部411では、ポリゴンモーターのポリゴンミラーが高速で回転し、各色成分の入力画像データに対応するレーザー光が、感光体ドラム413の軸方向に沿って展開し、当該軸方向に沿って感光体ドラム413の外周面に照射される。こうして感光体ドラム413の表面には、静電潜像が形成される。 The photosensitive drum 413 rotates at a constant peripheral speed. The charging unit 414 uniformly charges the surface of the photosensitive drum 413 to a negative polarity. In the exposure unit 411, the polygon mirror of the polygon motor rotates at high speed, and the laser light corresponding to the input image data of each color component develops along the axial direction of the photoreceptor drum 413. The outer peripheral surface of the drum 413 is irradiated. An electrostatic latent image is thus formed on the surface of the photosensitive drum 413 .

現像部412では、上記現像容器内の二成分現像剤の撹拌、搬送によってトナー粒子が帯電し、二成分現像剤は上記現像ローラーに搬送され、当該現像ローラーの表面で磁性ブラシを形成する。帯電したトナー粒子は、上記磁性ブラシから感光体ドラム413における静電潜像の部分に静電的に付着する。こうして、感光体ドラム413の表面の静電潜像が可視化され、感光体ドラム413の表面に、静電潜像に応じたトナー画像が形成される。 In the developing section 412, the toner particles are charged by stirring and transporting the two-component developer in the developer container, the two-component developer is transported to the developing roller, and forms a magnetic brush on the surface of the developing roller. The charged toner particles are electrostatically adhered from the magnetic brush to portions of the electrostatic latent image on photoreceptor drum 413 . Thus, the electrostatic latent image on the surface of the photoreceptor drum 413 is visualized, and a toner image corresponding to the electrostatic latent image is formed on the surface of the photoreceptor drum 413 .

感光体ドラム413の表面のトナー画像は、中間転写ユニット42によって中間転写ベルト421に転写される。転写後に感光体ドラム413の表面に残存する転写残トナーは、感光体ドラム413の表面に摺接するドラムクリーニングブレードを有するドラムクリーニング部415によって除去される。 The toner image on the surface of the photosensitive drum 413 is transferred to the intermediate transfer belt 421 by the intermediate transfer unit 42 . Transfer residual toner remaining on the surface of the photoreceptor drum 413 after transfer is removed by a drum cleaning section 415 having a drum cleaning blade that slides on the surface of the photoreceptor drum 413 .

一次転写ローラー422によって中間転写ベルト421が感光体ドラム413に圧接することにより、感光体ドラム413と中間転写ベルト421とによって、一次転写ニップが感光体ドラムごとに形成される。当該一次転写ニップにおいて、各色のトナー画像が中間転写ベルト421に順次重なって転写される。 By pressing the intermediate transfer belt 421 against the photoreceptor drum 413 by the primary transfer roller 422 , the photoreceptor drum 413 and the intermediate transfer belt 421 form a primary transfer nip for each photoreceptor drum. At the primary transfer nip, toner images of respective colors are transferred onto the intermediate transfer belt 421 so as to overlap one another.

一方、二次転写ローラーLw431Aは、中間転写ベルト421及び二次転写ベルト432を介して、二次転写ローラーUp423Aに圧接される。それにより、中間転写ベルト421と二次転写ベルト432とによって、二次転写ニップが形成される。当該二次転写ニップを用紙Sが通過する。用紙Sは、用紙搬送部70によって二次転写ニップへ搬送される。用紙Sの傾きの補正及び搬送のタイミングの調整は、レジストローラー対73aが配設されたレジストローラー部により行われる。 On the other hand, the secondary transfer roller Lw431A is pressed against the secondary transfer roller Up423A with the intermediate transfer belt 421 and the secondary transfer belt 432 interposed therebetween. Thereby, the intermediate transfer belt 421 and the secondary transfer belt 432 form a secondary transfer nip. The paper S passes through the secondary transfer nip. The sheet S is conveyed to the secondary transfer nip by the sheet conveying section 70 . Correction of the skew of the sheet S and adjustment of the transport timing are performed by a registration roller section in which a pair of registration rollers 73a are arranged.

上記二次転写ニップに用紙Sが搬送されると、二次転写ローラーLw431Aへ転写バイアスが印加される。この転写バイアスの印加によって、中間転写ベルト421に担持されているトナー画像が用紙Sに転写される。トナー画像が転写された用紙Sは、二次転写ベルト432によって、定着部60に向けて搬送される。 When the sheet S is conveyed to the secondary transfer nip, a transfer bias is applied to the secondary transfer roller Lw431A. The toner image carried on the intermediate transfer belt 421 is transferred to the sheet S by applying the transfer bias. The sheet S onto which the toner image has been transferred is conveyed toward the fixing section 60 by the secondary transfer belt 432 .

定着部60は、定着ベルト61と加圧ローラー64とによって、ニップ部Nを形成し、搬送されてきた用紙Sをニップ部Nで加熱、加圧する。
ベルト加熱方式の定着装置において、加熱体の温度を比較的低くすることが好ましく、具体的には、150℃以下とすることができる。さらに、加熱体の温度は、140℃以下であることがより好ましく、135℃以下であることが、特に好ましい。加熱体の温度の下限値は特に制限されないが、実質的には90℃程度である。
The fixing section 60 forms a nip portion N with the fixing belt 61 and the pressure roller 64 , and heats and presses the conveyed sheet S at the nip portion N.
In the belt heating type fixing device, the temperature of the heating member is preferably relatively low, specifically, it can be 150° C. or less. Furthermore, the temperature of the heater is more preferably 140° C. or lower, particularly preferably 135° C. or lower. Although the lower limit of the temperature of the heater is not particularly limited, it is substantially about 90°C.

用紙S上のトナー画像を構成するトナー粒子は、加熱され、その内部で結晶性樹脂が速やかに融け、その結果、比較的少ない熱量で速やかにトナー粒子全体が融解し、トナー成分が用紙Sに付着する。こうして、比較的少ない熱量で速やかにトナー画像が用紙Sに定着する。トナー像が定着された用紙Sは、用紙搬送部70の排紙ローラー72aを備えた排紙部72により画像読取装置200に排紙される。こうして、高画質の画像が形成される。 The toner particles forming the toner image on the paper S are heated, and the crystalline resin inside them melts rapidly. adhere to. Thus, the toner image is quickly fixed on the sheet S with a relatively small amount of heat. The paper S on which the toner image is fixed is discharged to the image reading device 200 by the paper discharge section 72 provided with the paper discharge roller 72 a of the paper conveying section 70 . Thus, a high quality image is formed.

なお、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残存する転写残トナーは、中間転写ベルト421の表面に摺接するベルトクリーニングブレードを有するベルトクリーニング部426によって除去される。 The transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 421 after the secondary transfer is removed by a belt cleaning section 426 having a belt cleaning blade that slides on the surface of the intermediate transfer belt 421 .

また、上述の説明では、定着部材として定着ベルトの場合を例にして説明したが、定着ローラーも同様に製造し、使用することができる。
定着ローラーは、電子写真画像形成装置において、トナーを用紙に定着させるゴムローラーであり、芯材の外層にシリコーンゴム組成物である弾性層及び本発明に係る表面層を用いて成形されたものである。定着ローラーとしては、例えば、弾性層としてシリコーンゴム(以下、単にゴム部材ともいう。)を有する円筒状のローラーが挙げられる。
In the above description, the fixing belt is used as the fixing member, but a fixing roller can be similarly manufactured and used.
The fixing roller is a rubber roller for fixing toner onto paper in an electrophotographic image forming apparatus, and is formed by using an elastic layer made of a silicone rubber composition as an outer layer of a core material and a surface layer according to the present invention. be. As the fixing roller, for example, a cylindrical roller having a silicone rubber (hereinafter also simply referred to as a rubber member) as an elastic layer can be used.

定着ローラーのゴム部材のゴム硬度は、30~60°の範囲内であることが好ましい。また、ゴム硬度は、例えば、成型又は加硫における加熱温度及び加熱時間によって、調整することができる。 The rubber member of the fixing roller preferably has a rubber hardness within the range of 30 to 60°. Also, the rubber hardness can be adjusted, for example, by heating temperature and heating time in molding or vulcanization.

軸上でのゴム硬度は、JIS-S-6050に準じて、定着ローラーの表面硬度を測定したものである。具体的には、高分子計器株式会社製ASKER-C型ゴム硬度計により、荷重600gで測定している。また、軸上でのゴム硬度の観測を行うために、押圧圧子の真下にローラー円周方向鉛直部が位置する位置決め部材を用いて測定を行う。また、定着ローラーは、芯材の直径が22mm、ゴム厚が4mmで、ローラーとして外径30mmとなるローラーを作製して、ゴム硬度の測定を行っている。また、ゴム硬度の測定では、芯材の表面上にゴムを設置した状態での硬度測定を行っている。 The on-axis rubber hardness is obtained by measuring the surface hardness of the fixing roller according to JIS-S-6050. Specifically, the ASKER-C type rubber hardness tester manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd. is used for measurement under a load of 600 g. Further, in order to observe the rubber hardness on the shaft, the measurement is performed using a positioning member in which the vertical part in the circumferential direction of the roller is positioned directly below the pressing indenter. As the fixing roller, a roller having a core diameter of 22 mm, a rubber thickness of 4 mm, and an outer diameter of 30 mm was manufactured, and rubber hardness was measured. Further, in the measurement of rubber hardness, the hardness is measured in a state where the rubber is placed on the surface of the core material.

また、定着ローラーは、芯金と、弾性層として芯金の外周面を覆うように設けられたソリッドゴム層と、ソリッドゴム層の外周面を覆うように設けられたスポンジゴム層及び表面層との4層構造を有しているものであってもよいが、これらに限定されない。 The fixing roller includes a core metal, a solid rubber layer provided as an elastic layer so as to cover the outer peripheral surface of the core metal, and a sponge rubber layer and a surface layer provided so as to cover the outer peripheral surface of the solid rubber layer. Although it may have a four-layer structure of, it is not limited to these.

定着ローラーにおいて、芯金はアルミニウム、鉄、及びSUSなどの金属材料から構成されていることが好ましい。芯金の厚さは、0.1~5mm程度であるが、軽量化及びウォームアップ時間を考慮すると、0.1~1.5mm程度であることがより好ましい。芯金の直径は、10~50mm程度であることが好ましい。 In the fixing roller, the metal core is preferably made of a metal material such as aluminum, iron, and SUS. The thickness of the cored bar is about 0.1 to 5 mm, and more preferably about 0.1 to 1.5 mm in consideration of weight saving and warm-up time. The diameter of the cored bar is preferably about 10 to 50 mm.

ソリッドゴム層及びスポンジゴム層は、上記のとおりシリコーンゴムから構成されていることが好ましい。
シリコーンゴムは、上記定着温度に対する耐熱性と、用紙が圧接される領域の寸法(ニップ部の長さ)を確保するための弾性とを有している。
The solid rubber layer and the sponge rubber layer are preferably made of silicone rubber as described above.
The silicone rubber has heat resistance to the fixing temperature and elasticity for ensuring the dimension of the area where the paper is pressed (the length of the nip portion).

ソリッドゴム層は固体状の硬質な層である。ソリッドゴム層214の厚さは5~10mmの範囲内であることが好ましく、7~8mmの範囲内であることがより好ましい。
他方、スポンジゴム層216は無数のマイクロバルーンを含むスポンジ状の軟質な層である。スポンジゴム層216の厚さは、5~100μmの範囲内であることが好ましく、80~90μmの範囲内であることがより好ましい。
The solid rubber layer is a solid hard layer. The thickness of the solid rubber layer 214 is preferably within the range of 5-10 mm, more preferably within the range of 7-8 mm.
On the other hand, the sponge rubber layer 216 is a sponge-like soft layer containing countless microballoons. The thickness of the sponge rubber layer 216 is preferably within the range of 5-100 μm, more preferably within the range of 80-90 μm.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these. In the examples, "parts" or "%" are used, but "mass parts" or "mass%" are indicated unless otherwise specified.

《定着部材の作製》
定着部材として、ポリイミドからなる基層を用い、シリコーンゴムからなる弾性層の上に表面層用の塗布液を塗布し、これを硬化させ定着ベルトを以下のようにして形成した。表面粗さの制御は、下記のように表面層用の塗布液の希釈条件と乾燥条件を変えたことで行った。表面層の厚さは5~60μmの範囲内であった。
<<Fabrication of fixing member>>
A base layer made of polyimide was used as a fixing member, and a coating liquid for a surface layer was applied on an elastic layer made of silicone rubber, and cured to form a fixing belt in the following manner. The surface roughness was controlled by changing the dilution conditions and drying conditions of the surface layer coating liquid as described below. The thickness of the surface layer was in the range of 5-60 μm.

〔定着ベルト1の作製〕
基層として、厚さ70μmのポリイミド基材を用いた。次に、前述した方法で、基材上に、ソリッドゴム層とシリコーンゴムを含有する厚さ200μmの弾性層1を形成した。
[Fabrication of Fixing Belt 1]
A polyimide substrate having a thickness of 70 μm was used as the base layer. Next, an elastic layer 1 having a thickness of 200 μm containing a solid rubber layer and silicone rubber was formed on the substrate by the method described above.

次に、シクロヘキシルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)を前記シシランに対し体積比50%分のMEK(メチルエチルケトン)に溶解させたのち、表面層用の塗布液として弾性層1上に塗布した。その後80℃にて1時間乾燥させたのち、室温(25℃)にて1週間乾燥させ、表面層1を有する定着ベルト1を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.43μmであった。 Next, cyclohexyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) was dissolved in MEK (methyl ethyl ketone) in a volume ratio of 50% with respect to the silane, and then applied onto the elastic layer 1 as a surface layer coating liquid. . After drying at 80° C. for 1 hour, it was dried at room temperature (25° C.) for 1 week, and fixing belt 1 having surface layer 1 was produced. The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.43 μm.

〔定着ベルト2の作製〕
定着ベルト1の作製において、表面層のみを以下のように変えて、上記弾性層1上に表面層2を有する定着ベルト2を作製した。
エチルトリメトキシシラン(東京化成工業株式会社製)を前記シランに対し体積比60%のMEKに溶解させたのち、弾性層1上に塗布、80℃にて1時間乾燥させたのち、室温(25℃)にて1週間乾燥させ、表面層2を有する定着ベルト2を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.33μmであった。
[Fabrication of Fixing Belt 2]
In the production of the fixing belt 1, only the surface layer was changed as follows to produce the fixing belt 2 having the surface layer 2 on the elastic layer 1 described above.
Ethyltrimethoxysilane (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.) was dissolved in MEK at a volume ratio of 60% with respect to the silane, coated on the elastic layer 1, dried at 80 ° C. for 1 hour, and dried at room temperature (25 ° C.) for one week to prepare a fixing belt 2 having a surface layer 2 . The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.33 μm.

〔定着ベルト3の作製〕
トリス(2-メトキシエトキシ)ビニルシラン(東京化成工業株式会社)を前記シランに対し体積比60%のMEKに溶解させたのち、弾性層1上に塗布、80℃にて1時間乾燥させたのち、室温(25℃)にて1週間乾燥させ、表面層3を有する定着ベルト3を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.53μmであった。
[Production of fixing belt 3]
After dissolving tris(2-methoxyethoxy)vinylsilane (Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in MEK having a volume ratio of 60% with respect to the silane, the solution was applied onto the elastic layer 1 and dried at 80°C for 1 hour. It was dried at room temperature (25° C.) for one week to prepare a fixing belt 3 having a surface layer 3 . The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.53 μm.

〔定着ベルト4の作製〕
三官能のオルガノシランであるSR2441(東レダウ社製)50質量部と三官能のオルガノシランであるSR2361(東レダウ社製)50質量部とをミキサーにて混ぜた混合液を弾性層1上に塗布し、室温(25℃)で12時間硬化させ、表面層4を有する定着ベルト4を作製した。表面粗さ三次元算術平均表面粗さSaは0.33μmであった。
[Fabrication of Fixing Belt 4]
A mixed solution obtained by mixing 50 parts by mass of trifunctional organosilane SR2441 (manufactured by Dow Toray Co., Ltd.) and 50 parts by mass of trifunctional organosilane SR2361 (manufactured by Dow Toray Co., Ltd.) in a mixer was applied onto the elastic layer 1. It was applied and cured at room temperature (25° C.) for 12 hours to prepare a fixing belt 4 having a surface layer 4 . Surface roughness The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.33 μm.

〔定着ベルト5の作製〕
三官能のオルガノシランであるSR2441(東レダウ社製)を弾性層1上に塗布し、室温(25℃)で12時間硬化させ、表面層5を有する定着ベルト5を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.24μmであった。
[Fabrication of Fixing Belt 5]
SR2441 (manufactured by Dow Toray Co., Ltd.), which is a trifunctional organosilane, was applied onto the elastic layer 1 and cured at room temperature (25° C.) for 12 hours to prepare a fixing belt 5 having a surface layer 5 . The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.24 μm.

〔定着ベルト6の作製〕
三官能のオルガノシランであるSR2361(東レダウ社製)を弾性層1上に塗布し、室温(25℃)で12時間硬化させ、表面層6を有する定着ベルト6を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.15μmであった。
[Production of fixing belt 6]
SR2361 (manufactured by Dow Toray Co., Ltd.), which is a trifunctional organosilane, was applied onto the elastic layer 1 and cured at room temperature (25° C.) for 12 hours to prepare a fixing belt 6 having a surface layer 6 . The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.15 μm.

〔定着ベルト7の作製〕
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:ネオフロンPFA(ダイキン工業社製)を弾性層1上に塗布し、80℃にて24時間硬化させ、表面層7を有する定着ベルト7を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.42μmであった。
[Production of fixing belt 7]
A tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer: Neoflon PFA (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) was applied onto the elastic layer 1 and cured at 80° C. for 24 hours to prepare a fixing belt 7 having a surface layer 7 . The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.42 μm.

〔定着ベルト8の作製〕
2官能のオルガノシランであるD-6600(東レダウ社製)を弾性層1上に塗布し、80℃で5分硬化させたのち12時間室温(25℃)で乾燥させ、表面層8を有する定着ベルト8を作製した。表面粗さSaは0.11μmであった。
[Production of fixing belt 8]
D-6600 (manufactured by Dow Toray Co., Ltd.), which is a bifunctional organosilane, is applied onto the elastic layer 1, cured at 80° C. for 5 minutes, and then dried at room temperature (25° C.) for 12 hours to form a surface layer 8. A fixing belt 8 was produced. The surface roughness Sa was 0.11 μm.

〔定着ベルト9の作製〕
4官能のオルガノシランであるテトラブトキシシラン(東京化成工業株式会社製)をシランに対し体積比50%のMEKに溶解させ、弾性層1上に塗布、80℃にて1時間乾燥させたのち、室温(25℃)で1週間乾燥させ、表面層8を有する定着ベルト8を作製した。三次元算術平均表面粗さSaは0.11μmであった。
[Production of fixing belt 9]
Tetrabutoxysilane (manufactured by Tokyo Kasei Kogyo Co., Ltd.), which is a tetrafunctional organosilane, is dissolved in MEK at a volume ratio of 50% to silane, coated on the elastic layer 1, and dried at 80° C. for 1 hour. A fixing belt 8 having a surface layer 8 was produced by drying at room temperature (25° C.) for one week. The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was 0.11 μm.

《評価》
〔静摩擦係数の測定〕
上記の静摩擦係数は以下のようにして測定した。
新東科学株式会社製HEIDON(ポータブル摩擦計 TYPE:94i-II)を用い、スライダーにネル(布)を取り付け行った。測定試料をガラス板(テンパックス)の上に置き、上記測定器を用いて室温25℃の環境下で測定した。
"evaluation"
[Measurement of static friction coefficient]
The above static friction coefficient was measured as follows.
A flannel (cloth) was attached to the slider using a HEIDON (portable friction meter TYPE: 94i-II) manufactured by Shinto Scientific Co., Ltd. A measurement sample was placed on a glass plate (Tempax), and measured using the above measuring instrument at room temperature of 25°C.

〔三次元算術平均表面粗さSaの測定〕
三次元算術平均表面粗さSaは、前記した方法で測定した。
[Measurement of three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa]
The three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa was measured by the method described above.

〔定着分離性の評価〕
上記作製した、定着ベルト1~9を、それぞれ2軸ベルト式定着装置を備えた電子写真方式の画像形成装置の定着ベルトとして設置した。定着ニップ部を構成するローラーであって定着ベルトを支持する側のローラーのローラー径は60mmとした。各定着ベルトの表面温度を180℃とし、A4サイズの普通紙に当該当普通紙の搬送方向に対して垂直方向に5cm幅のマゼンタ色の帯状ベタ画像のトナー画像を転写し、当該普通紙を80cpmで縦方向に定着ニップ部に通し、上記帯状画像の定着画像を上記普通紙に形成し、以下の評価基準に従い、5段階のランク付けを行ない定着分離性の評価を行った。定着分離性の劣るものは、部分的に定着部材と記録媒体が接着してカールを引き起こしていた。ランク3以上を合格とした。
[Evaluation of Fixing Separability]
Fixing belts 1 to 9 produced above were installed as fixing belts of an electrophotographic image forming apparatus having a biaxial belt type fixing device. A roller constituting the fixing nip portion and supporting the fixing belt had a roller diameter of 60 mm. The surface temperature of each fixing belt is set to 180° C., and a toner image of a magenta band-shaped solid image having a width of 5 cm is transferred onto A4 size plain paper in the direction perpendicular to the conveying direction of the plain paper, and the plain paper is transferred. A fixed image of the band-shaped image was formed on the plain paper by passing it through the fixing nip portion in the longitudinal direction at 80 cpm, and evaluation of fixation separability was carried out by ranking in 5 stages according to the following evaluation criteria. In the case of poor fixing separability, the fixing member and the recording medium were partially adhered to each other, causing curling. A rank of 3 or higher was regarded as a pass.

定着分離性ランク
5 カールすることなく分離する
4 紙が少しカールするが問題ないレベル
3 カールする紙があるが紙詰まりを起こすレベルではない
2 普通紙先端1/3程度は分離できるが、残りは機械内で分離せず紙詰まりを起こす
1 普通紙は全て機械内で分離せず、紙詰まりを起こす
以上の結果を表Iに示す。なお、表中、三次元算術平均表面粗さSaは単に「表面粗さSa」と略記した。
Fixing Separability Rank 5 Separates without curling 4 Paper curls a little, but no problem Level 3 Paper curls, but not at a level that causes paper jams 2 About 1/3 of the leading edge of plain paper can be separated, but the rest No Separation in Machine, Jamming 1 All plain papers do not separate in the machine and cause paper jams. In the table, the three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa is simply abbreviated as "surface roughness Sa".

Figure 0007275538000003
Figure 0007275538000003

表Iから、本発明の定着部材である定着ベルトは比較例の定着ベルトに比べて、定着分離性が優れていることが分る。 From Table I, it can be seen that the fixing belt, which is the fixing member of the present invention, is superior in fixing separability to the fixing belts of the comparative examples.

10 定着ベルト
1 基層
2 弾性層
3 離型層
100 画像形成装置本体
20 操作表示部
21 操作表示制御部
22 LCD
30 スキャナー部
301 給紙装置
302 スキャナー
31 スキャナー制御部
32 CCDセンサー
d 原稿
40 画像形成部
401 プリンター制御部
41 画像形成ユニット
411 露光部
411a LD
412 現像部
413 感光体ドラム
414 帯電部
42 中間転写ユニット
421 中間転写ベルト
422 一次転写ローラー
423A 二次転写ローラーUp
423 支持ローラー
426 ベルトクリーニング部
43 二次転写ユニット
431A 二次転写ローラーLw
431 支持ローラー
432 二次転写ベルト
50,50a,50b 給紙部
51a,51b,51c 給紙トレイユニット
S 用紙
60 定着部
61 定着ベルト
62 加熱ローラー
63 定着ローラー
64 加圧ローラー
65 エアー分離部
N ニップ部
70 用紙搬送部
72 排紙部
72a 排紙ローラー
73 搬送経路部
73a レジストローラー対
REFERENCE SIGNS LIST 10 fixing belt 1 base layer 2 elastic layer 3 release layer 100 main body of image forming apparatus 20 operation display section 21 operation display control section 22 LCD
30 scanner unit 301 paper feeding device 302 scanner 31 scanner control unit 32 CCD sensor d document 40 image forming unit 401 printer control unit 41 image forming unit 411 exposure unit 411a LD
412 Development Section 413 Photosensitive Drum 414 Charging Section 42 Intermediate Transfer Unit 421 Intermediate Transfer Belt 422 Primary Transfer Roller 423A Secondary Transfer Roller Up
423 Support roller 426 Belt cleaning unit 43 Secondary transfer unit 431A Secondary transfer roller Lw
431 Supporting roller 432 Secondary transfer belt 50, 50a, 50b Paper feeding section 51a, 51b, 51c Paper feeding tray unit S Paper 60 Fixing section 61 Fixing belt 62 Heating roller 63 Fixing roller 64 Pressure roller 65 Air separation section N Nip section 70 paper transport section 72 paper discharge section 72a paper discharge roller 73 transport path section 73a pair of registration rollers

Claims (5)

静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、
前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、
25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が0.09以上0.20未満の範囲内であり、
該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.53μmの範囲内であり、かつ
前記表面層が、下記一般式(1)で表される構造を有するシロキサンの縮合物を含有することを特徴とする定着部材。
Figure 0007275538000004
(式中、Rは、炭化水素基を表す。X、X及びXは、それぞれ独立に、アルキル基又はアルコキシアルキル基を表す。)
A fixing member used for fixing electrostatic latent image toner,
the fixing member has at least a base layer, an elastic layer and a surface layer;
a coefficient of static friction of the surface of the fixing member in an environment of 25° C. is in the range of 0.09 or more and less than 0.20;
The fixing member has a three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa in the range of 0.15 to 0.53 μm, and the surface layer is a condensate of siloxane having a structure represented by the following general formula (1). A fixing member comprising:
Figure 0007275538000004
(In the formula, R 1 represents a hydrocarbon group. X 1 , X 2 and X 3 each independently represent an alkyl group or an alkoxyalkyl group.)
前記定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.15~0.3μmの範囲内であることを特徴とする請求項1に記載の定着部材。 2. The fixing member according to claim 1, wherein said fixing member has a three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa within a range of 0.15 to 0.3 μm. 静電潜像用トナーの定着に用いる定着部材であって、A fixing member used for fixing electrostatic latent image toner,
前記定着部材が、少なくとも、基層、弾性層及び表面層を有し、the fixing member has at least a base layer, an elastic layer and a surface layer;
25℃の環境下での該定着部材の表面の静摩擦係数が、0.15~0.19の範囲内であり、a coefficient of static friction of the surface of the fixing member in an environment of 25° C. is in the range of 0.15 to 0.19;
該定着部材の三次元算術平均表面粗さSaが、0.33~0.53μmの範囲内であり、かつThe three-dimensional arithmetic mean surface roughness Sa of the fixing member is in the range of 0.33 to 0.53 μm, and
前記表面層が、シクロヘキシルトリメトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、又はトリス(2-メトキシエトキシ)ビニルシランを含有することを特徴とする定着部材。A fixing member, wherein the surface layer contains cyclohexyltrimethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, or tris(2-methoxyethoxy)vinylsilane.
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の定着部材を製造する定着部材の製造方法であって、
前記一般式(1)で表される構造を有するシロキサン及び溶媒を含有する混合物を得る工程、
前記混合物を前記弾性層上に塗布する工程、及び
塗布された前記混合物を加熱又は乾燥により硬化し、前記表面層を形成する工程、を有する
ことを特徴とする定着部材の製造方法。
A fixing member manufacturing method for manufacturing the fixing member according to any one of claims 1 to 3, comprising:
obtaining a mixture containing a siloxane having a structure represented by the general formula (1) and a solvent;
A method for manufacturing a fixing member, comprising: applying the mixture onto the elastic layer; and curing the applied mixture by heating or drying to form the surface layer.
請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の定着部材を具備することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising the fixing member according to any one of claims 1 to 3.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006259248A (en) 2005-03-17 2006-09-28 Nitto Denko Corp Transfer fixing belt
JP2007148146A (en) 2005-11-29 2007-06-14 Ricoh Co Ltd Belt driving device, belt fixing device, and image forming apparatus
JP2008120969A (en) 2006-11-15 2008-05-29 Momentive Performance Materials Japan Kk Silicone rubber composition and fixing member
WO2015033963A1 (en) 2013-09-03 2015-03-12 Nok株式会社 Silicone rubber-fluorine resin laminate
JP2017097279A (en) 2015-11-27 2017-06-01 キヤノン株式会社 Fixing member, fixing device, and image forming apparatus

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58208775A (en) * 1982-05-28 1983-12-05 Ricoh Co Ltd Fixation device of toner image
JP3727450B2 (en) * 1997-10-09 2005-12-14 ジーイー東芝シリコーン株式会社 Fixing roll

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006259248A (en) 2005-03-17 2006-09-28 Nitto Denko Corp Transfer fixing belt
JP2007148146A (en) 2005-11-29 2007-06-14 Ricoh Co Ltd Belt driving device, belt fixing device, and image forming apparatus
JP2008120969A (en) 2006-11-15 2008-05-29 Momentive Performance Materials Japan Kk Silicone rubber composition and fixing member
WO2015033963A1 (en) 2013-09-03 2015-03-12 Nok株式会社 Silicone rubber-fluorine resin laminate
JP2017097279A (en) 2015-11-27 2017-06-01 キヤノン株式会社 Fixing member, fixing device, and image forming apparatus

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