JP2018035323A - Filler, molding, member, fixing member, fixing device, process cartridge, and image formation device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a filler that achieves the formation of a molding with excellent wear resistance.SOLUTION: A filler is composed of a granule containing a plurality of inorganic particles with a volume average particle size of 10 nm or more and 500 nm or less, and a binder resin for binding the plurality of inorganic particles.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、充填剤、成形物、部材、定着部材、定着装置、プロセスカートリッジ、及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a filler, a molded product, a member, a fixing member, a fixing device, a process cartridge, and an image forming apparatus.

従来から、充填剤は、例えば、成形物(例えば、樹脂層等の層状物)の表面の耐摩耗性又は耐熱性を向上させるのに利用されている。   Conventionally, fillers are used, for example, to improve the wear resistance or heat resistance of the surface of a molded product (for example, a layered product such as a resin layer).

例えば、特許文献1には、「粒子(a)の表面にリン酸カルシウム、チタン酸カリウム、塩基性硫酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ホウ酸アルミニウム、シリカ、酸化チタン及びアルミナからなる群より選ばれた少なくとも1種の無機物(b)を有する無機粒子(A)に、予め調製した有機重合体(B)を被覆してなり、前記(A)及び/又は(B)がオルガノアルコキシシラン(C)を含有していることを特徴とする、前記(A)がコアとなり、前記(B)がシェルとなるコア/シェル状有機−無機複合体」が開示されている。   For example, Patent Document 1 discloses that “at least one selected from the group consisting of calcium phosphate, potassium titanate, basic magnesium sulfate, calcium silicate, aluminum borate, silica, titanium oxide and alumina on the surface of the particle (a). An inorganic particle (A) having a seed inorganic substance (b) is coated with an organic polymer (B) prepared in advance, and (A) and / or (B) contains an organoalkoxysilane (C). There is disclosed a “core / shell organic-inorganic composite” in which (A) serves as a core and (B) serves as a shell.

また、特許文献2には、「耐熱性樹脂よりなる平均厚みが2〜8μmであり、平均粒径が5〜50nmの酸に対し不活性な微粒子0.001〜1.0重量%を平均凝集度が1〜100の範囲に分散されている高密度記録用磁気テープのベースに好適な耐熱性合成樹脂フィルム。」が開示されている。   Patent Document 2 states that “average thickness of 0.001 to 1.0% by weight of fine particles inactive to an acid having an average thickness of 2 to 8 μm and an average particle size of 5 to 50 nm made of a heat-resistant resin”. A heat-resistant synthetic resin film suitable for the base of a magnetic tape for high-density recording in which the degree is dispersed in the range of 1 to 100 is disclosed.

また、特許文献3には、「結合剤、無機繊維及びゴム粉末を含む平均粒径が2.5〜11mmの造粒物を含有してなる摩擦材組成物。」が開示されている。   Patent Document 3 discloses “a friction material composition containing a granulated product having an average particle size of 2.5 to 11 mm including a binder, inorganic fibers, and rubber powder”.

特開2013−003419号公報JP 2013-003419 A

ところで、無機の充填剤を含む成形物(例えば、樹脂層等の層状物)の表面の摩耗が進行すると、成形物から充填剤が脱離し、充填剤が成形物の表面を擦り、成形物の摩耗が促進され、成形物の耐摩耗性が低下することがある。一方で、離脱した充填剤による摩耗促進を低減するために粒径を小さくすると、充填剤効果が得られ難くなり、成形物の耐摩耗性が低下することがある。   By the way, when the wear of the surface of a molded product containing an inorganic filler (for example, a layered product such as a resin layer) proceeds, the filler is detached from the molded product, and the filler rubs the surface of the molded product. Abrasion is accelerated and the wear resistance of the molded product may be reduced. On the other hand, if the particle size is made small in order to reduce the acceleration of wear by the detached filler, the filler effect becomes difficult to obtain, and the wear resistance of the molded product may be lowered.

そこで、本発明の課題は、無機の充填剤に比べ、耐摩耗性に優れた成形物の形成を実現する充填剤を提供することである。   Then, the subject of this invention is providing the filler which implement | achieves formation of the molded article excellent in abrasion resistance compared with the inorganic filler.

上記課題は、以下の手段により解決される。   The above problem is solved by the following means.

請求項1に係る発明は、
体積平均粒径が10nm以上500nm以下の複数の無機粒子と、前記複数の無機粒子を結着する結着樹脂と、を含む粒状物で構成された充填剤。
The invention according to claim 1
A filler comprising a plurality of inorganic particles having a volume average particle size of 10 nm or more and 500 nm or less and a binder containing a binder resin that binds the plurality of inorganic particles.

請求項2に係る発明は、
前記粒状物の体積平均粒径が、1μm以上10μm以下である請求項1に記載の充填剤。
The invention according to claim 2
The filler according to claim 1, wherein a volume average particle diameter of the granular material is 1 μm or more and 10 μm or less.

請求項3に係る発明は、
前記結着樹脂が、熱可塑性樹脂である請求項1又は請求項2に記載の充填剤。
The invention according to claim 3
The filler according to claim 1 or 2, wherein the binder resin is a thermoplastic resin.

請求項4に係る発明は、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の充填剤を含む成形物。
The invention according to claim 4
The molded product containing the filler of any one of Claims 1-3.

請求項5に係る発明は、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の充填剤を含む層状物を表面に有する部材。
The invention according to claim 5
The member which has the layered material containing the filler of any one of Claims 1-3 on the surface.

請求項6に係る発明は、
基材と、
前記基材上に配置された弾性層と、
前記弾性層上に配置され、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の充填剤を含む表面層と、
を有する定着部材。
The invention according to claim 6
A substrate;
An elastic layer disposed on the substrate;
A surface layer disposed on the elastic layer and comprising the filler according to any one of claims 1 to 3,
A fixing member.

請求項7に係る発明は、
第1回転体と、前記第1回転体の外面に接触して配置される第2回転体と、を備え、
前記第1回転体及び前記第2回転体の少なくとも一方が請求項6に記載の定着部材であり、
トナー像が表面に形成された記録媒体を前記第1回転体と前記第2回転体との接触部に通過させて前記トナー像を定着する定着装置。
The invention according to claim 7 provides:
A first rotating body, and a second rotating body arranged in contact with the outer surface of the first rotating body,
At least one of the first rotating body and the second rotating body is the fixing member according to claim 6,
A fixing device that fixes a toner image by passing a recording medium having a toner image formed on a surface thereof through a contact portion between the first rotating body and the second rotating body.

請求項8に係る発明は、
請求項7に記載の定着装置を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
The invention according to claim 8 provides:
A fixing device according to claim 7,
A process cartridge that can be attached to and detached from an image forming apparatus.

請求項9に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段であって、請求項7に記載の定着装置を有する定着手段と、
を備える画像形成装置。
The invention according to claim 9 is:
An image carrier,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
An electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged image carrier;
Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier with a developer containing toner to form a toner image;
Transfer means for transferring the toner image to the surface of the recording medium;
Fixing means for fixing the toner image to the recording medium, the fixing means having the fixing device according to claim 7;
An image forming apparatus comprising:

請求項1、2、又は3に係る発明によれば、無機の充填剤に比べ、耐摩耗性に優れた成形物の形成を実現する充填剤が提供される。
請求項4に係る発明によれば、充填剤として無機の充填剤のみを含む成形物に比べ、耐摩耗性に優れた成形物が提供される。
請求項5に係る発明によれば、充填剤として無機の充填剤のみを層状物に含む部材に比べ、耐摩耗性に優れた層状物を表面に有する部材が提供される。
請求項6に係る発明は、充填剤として無機の充填剤のみを表面層に含む定着部材に比べ、耐摩耗性に優れた表面層を有する定着部材が提供される。
請求項7、8、9に係る発明によれば、充填剤として無機の充填剤のみを表面層に含む定着部材を適用した場合に比べ、耐摩耗性に優れた表面層を有する定着部材を備える定着装置、プロセスカートリッジ、又は画像形成装置が提供される。
According to the invention which concerns on Claim 1, 2, or 3, the filler which implement | achieves formation of the molding excellent in abrasion resistance compared with an inorganic filler is provided.
According to the invention which concerns on Claim 4, compared with the molded article which contains only an inorganic filler as a filler, the molded article excellent in abrasion resistance is provided.
According to the invention which concerns on Claim 5, compared with the member which contains only an inorganic filler as a filler in a layered material, the member which has the layered material excellent in abrasion resistance on the surface is provided.
The invention according to claim 6 provides a fixing member having a surface layer excellent in wear resistance as compared with a fixing member containing only an inorganic filler as a filler in the surface layer.
According to the invention which concerns on Claim 7, 8, and 9 is provided with the fixing member which has a surface layer excellent in abrasion resistance compared with the case where the fixing member which contains only an inorganic filler as a filler in a surface layer is applied. A fixing device, a process cartridge, or an image forming apparatus is provided.

本実施形態に係る定着部材の一例を示す模式断面図である。It is a schematic cross-sectional view showing an example of a fixing member according to the present embodiment. 第1実施形態に係る定着装置の一例を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of a fixing device according to a first embodiment. 第2実施形態に係る定着装置の一例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows an example of the fixing device which concerns on 2nd Embodiment. 本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an image forming apparatus according to an exemplary embodiment. 本実施形態に係る充填剤の作用を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the effect | action of the filler which concerns on this embodiment.

以下、本発明の一例である実施形態について説明する。
なお、実質的に同一の機能を有する部材には、全図面を通して同じ符合を付与し、重複する説明は適宜省略する場合がある。
Embodiments that are examples of the present invention will be described below.
In addition, the same code | symbol is provided to the member which has the substantially same function throughout all the drawings, and the overlapping description may be abbreviate | omitted suitably.

[充填剤]
本実施形態に係る充填剤は、体積平均粒径が10nm以上500nm以下の無機粒子と無機粒子を結着する結着樹脂とを含む粒状物で構成されている。
[filler]
The filler according to the present embodiment is composed of a granular material including inorganic particles having a volume average particle diameter of 10 nm or more and 500 nm or less and a binder resin that binds the inorganic particles.

本実施形態に係る充填剤は、上記構成により、耐摩耗性に優れた成形物の形成を実現する。その理由は、次の通り推測される。   The filler which concerns on this embodiment implement | achieves formation of the molded article excellent in abrasion resistance by the said structure. The reason is estimated as follows.

結着樹脂で結着され、ナノ又はサブミクロンサイズの複数の無機粒子を含む粒状物は、樹脂単独の粒状物に比べ硬度が高く、サブ又はミクロンサイズ(例えば、1μm以上10μm以下の体積平均粒径)を持つようになるので、成形物(例えば、樹脂層等の層状物)に充填剤として配合すると、充填剤効果を発揮し、成形物の耐摩耗性を向上する(図5(A)参照)。   Granules bound with a binder resin and containing a plurality of inorganic particles of nano or submicron size have higher hardness than those of resin alone, and have a sub or micron size (for example, a volume average particle of 1 μm or more and 10 μm or less). Therefore, when blended with a molded product (for example, a layered product such as a resin layer) as a filler, the filler effect is exhibited and the wear resistance of the molded product is improved (FIG. 5A). reference).

一方で、上記粒状物が配合された成形物の表面の摩耗が進行すると、成形物の表層部に存在する粒状物は、無機粒子同士の結着部から優先的に破壊されることになる。つまり、成形物の表面の摩耗が進行しても、粒状物全体が成形物から離脱するのではなく、粒状物が部分的に破壊され、無機粒子のみが成形物から離脱することなる(図5(B))。   On the other hand, when the wear of the surface of the molded product in which the granular material is blended proceeds, the granular material present on the surface layer portion of the molded product is preferentially broken from the binding portion between the inorganic particles. That is, even if the surface wear of the molded product proceeds, the entire granular material does not detach from the molded product, but the granular material is partially broken and only the inorganic particles are detached from the molded product (FIG. 5). (B)).

そして、粒状物の無機粒子は、ナノ又はサブミクロンサイズの粒子であるため、成形物から離脱しても、成形物の表面の摩耗に寄与し難く、離脱した無機粒子による成形物の摩耗の進行が抑えられる。さらに、成形物から離脱した無機粒子は、成形物の表面に食い込むように成形物の表面を被覆するため、さらに成形物の耐摩耗性を向上する。   Since the inorganic particles of the granular material are nano- or sub-micron-sized particles, even if they are detached from the molded product, it is difficult to contribute to the wear of the surface of the molded product. Is suppressed. Furthermore, since the inorganic particles separated from the molded product cover the surface of the molded product so as to bite into the surface of the molded product, the wear resistance of the molded product is further improved.

以上から、本実施形態に係る充填剤は、耐摩耗性に優れた成形物の形成を実現すると推測される。
なお、図5中、120は充填剤、120Aは無機粒子、120Bは結着樹脂、130は成形物を示す。
From the above, it is presumed that the filler according to this embodiment realizes the formation of a molded article having excellent wear resistance.
In FIG. 5, 120 indicates a filler, 120A indicates inorganic particles, 120B indicates a binder resin, and 130 indicates a molded product.

以下、本実施形態に係る充填剤の詳細について説明する。   Hereinafter, the details of the filler according to the present embodiment will be described.

本実施形態に係る充填剤は、無機粒子と無機粒子を結着する結着樹脂とを含む粒状物で構成されている。粒状物は、必要に応じて、樹脂粒子、その他成分を含んでもよい。   The filler according to the present embodiment is composed of a granular material including inorganic particles and a binder resin that binds the inorganic particles. The granular material may contain resin particles and other components as necessary.

結着樹脂について説明する。
結着樹脂としては、特に制限はないが、例えば、熱可塑性樹脂等が好適に挙げられる。熱可塑性樹脂を適用すると、成形物の摩耗が進行したとき、無機粒子同士の結着部から優先的に破壊され易くなり、成形物の耐摩耗性が向上し易くなる。
The binder resin will be described.
Although there is no restriction | limiting in particular as binder resin, For example, a thermoplastic resin etc. are mentioned suitably. When the thermoplastic resin is applied, when the wear of the molded product proceeds, it is likely to be preferentially broken from the binding portion between the inorganic particles, and the wear resistance of the molded product is easily improved.

熱可塑性樹脂としては、特に制限はないが、例えば、スチレン類(例えばスチレン、パラクロロスチレン、α−メチルスチレン等)、(メタ)アクリル酸エステル類(例えばアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n−プロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸n−プロピル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸2−エチルヘキシル等)、エチレン性不飽和ニトリル類(例えばアクリロニトリル、メタクリロニトリル等)、ビニルエーテル類(例えばビニルメチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル等)、ビニルケトン類(ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等)、オレフィン類(例えばエチレン、プロピレン、ブタジエン等)等の単量体の単独重合体、又はこれら単量体を2種以上組み合せた共重合体からなるビニル系樹脂が挙げられる。   The thermoplastic resin is not particularly limited. For example, styrenes (for example, styrene, parachlorostyrene, α-methylstyrene, etc.), (meth) acrylic acid esters (for example, methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic acid) n-propyl, n-butyl acrylate, lauryl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, lauryl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, etc.), ethylenically unsaturated Nitriles (eg, acrylonitrile, methacrylonitrile, etc.), vinyl ethers (eg, vinyl methyl ether, vinyl isobutyl ether, etc.), vinyl ketones (vinyl methyl ketone, vinyl ethyl ketone, vinyl isopropenyl ketone, etc.), olefins ( In example ethylene, propylene, a homopolymer of a monomer such as butadiene) and the like, or a vinyl-based resin composed of these monomers with two or more combinations copolymer.

熱可塑性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、セルロース樹脂、ポリエーテル樹脂、変性ロジン樹脂等の非ビニル系樹脂、これらと前記ビニル系樹脂との混合物、又は、これらの共存下でビニル系単量体を重合して得られるグラフト重合体等も挙げられる。   Examples of the thermoplastic resin include an epoxy resin, a polyester resin, a polyurethane resin, a polyamide resin, a cellulose resin, a polyether resin, a modified rosin resin and the like, a mixture of these and the vinyl resin, or these And a graft polymer obtained by polymerizing a vinyl monomer in the presence of.

熱可塑性樹脂は、架橋物であってもよしい、非架橋物であってもよい。
熱可塑性樹脂は、1種類単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The thermoplastic resin may be a cross-linked product or a non-cross-linked product.
A thermoplastic resin may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

これらの中でも、結着樹脂としては、汎用性の高さから、ポリエステル樹脂、スチレン樹脂、(メタ)アクリル樹脂、スチレン(メタ)アクリル樹脂等が好適に挙げられる。なお、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」及び「メタクリル」のいずれをも含む表現である。   Among these, as the binder resin, a polyester resin, a styrene resin, a (meth) acrylic resin, a styrene (meth) acrylic resin, and the like are preferable because of high versatility. “(Meth) acryl” is an expression including both “acryl” and “methacryl”.

結着樹脂の含有量は、成形物の耐摩耗性向上の観点から、粒状物全体に対して、10質量%以上99質量%以下が好ましく、50質量%以上95質量%以下がより好ましい。   The content of the binder resin is preferably 10% by mass or more and 99% by mass or less, and more preferably 50% by mass or more and 95% by mass or less with respect to the entire granular material from the viewpoint of improving the wear resistance of the molded product.

無機粒子について説明する。
無機粒子としては、無機酸化物、無機炭化物、無機窒化物、無機ホウ化物等の粒子が挙げられる、具体的には、無機粒子としては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸マグネシウム、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウム、酸化アンチモン、酸化タングステン、酸化スズ、酸化テルル、酸化マンガン、酸化ホウ素、酸化鉄、炭化ケイ素、炭化ホウ素、炭化チタン、窒化ケイ素、窒化チタン、窒化ホウ素、硫酸バリウム、硫酸マグネシウム等の各種の粒子が挙げられる。なお、無機粒子は、これらに限られるわけではなく、例えば、2種以上の無機物質の複合無機粒子であってもよい。無機粒子は、1種を単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The inorganic particles will be described.
Examples of inorganic particles include particles of inorganic oxides, inorganic carbides, inorganic nitrides, inorganic borides, and the like. Specifically, inorganic particles include silica, alumina, titania, zirconia, barium titanate, titanic acid. Aluminum, strontium titanate, magnesium titanate, zinc oxide, chromium oxide, cerium oxide, antimony oxide, tungsten oxide, tin oxide, tellurium oxide, manganese oxide, boron oxide, iron oxide, silicon carbide, boron carbide, titanium carbide, nitride Examples of the particles include silicon, titanium nitride, boron nitride, barium sulfate, and magnesium sulfate. The inorganic particles are not limited to these, and may be, for example, composite inorganic particles of two or more kinds of inorganic substances. One kind of inorganic particles may be used alone, or two or more kinds may be used in combination.

これらの中でも、無機粒子としては、成形物の耐摩耗性向上の観点から、シリカ粒子、酸化チタン粒子、炭酸カルシウム粒子が好ましい。   Among these, silica particles, titanium oxide particles, and calcium carbonate particles are preferable as the inorganic particles from the viewpoint of improving the wear resistance of the molded product.

無機粒子は、シラン系カップリング剤、シリコーンオイル、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、シリコーンオイル等の周知の処理剤で表面処理されていてもよい。   The inorganic particles may be surface-treated with a known treatment agent such as a silane coupling agent, silicone oil, titanate coupling agent, aluminum coupling agent, or silicone oil.

無機粒子の体積平均粒径は、10nm以上500nm以下であり、成形物の耐摩耗性向上の観点から、30nm以上400nm以下が好ましく、50nm以上300nm以下がより好ましい。   The volume average particle diameter of the inorganic particles is 10 nm or more and 500 nm or less. From the viewpoint of improving the wear resistance of the molded product, 30 nm or more and 400 nm or less are preferable, and 50 nm or more and 300 nm or less are more preferable.

ここで、無機粒子の体積平均粒径は、次の方法により測定される値である。
無機粒子の一次粒子100個をSEM(Scanning Electron Microscope)装置により観察し、一次粒子の画像解析によって粒子ごとの最長径、最短径を測定し、この中間値から球相当径を測定する。得られた球相当径の体積基準の累積頻度における50%径(D50v)を無機粒子の平均粒径(つまり体積平均粒径)とする。
Here, the volume average particle diameter of the inorganic particles is a value measured by the following method.
100 primary particles of inorganic particles are observed with an SEM (Scanning Electron Microscope) apparatus, the longest diameter and the shortest diameter of each particle are measured by image analysis of the primary particles, and the equivalent sphere diameter is measured from the intermediate value. The 50% diameter (D50v) in the volume-based cumulative frequency of the obtained equivalent sphere diameter is defined as the average particle diameter (that is, volume average particle diameter) of the inorganic particles.

無機粒子は、成形物の耐摩耗性向上の観点から、一つ粒状物(充填剤)当たりに、複数含むことが好ましく、具体的には10個以上200個以下含まれていることが好ましく、20個以上100個以下で含まれていることがより好ましい。
無機粒子の含有量は、成形物の耐摩耗性向上の観点から、粒状物(充填剤)全体に対して、1質量%以上90質量%以下が好ましく、5質量%以上50質量%以下がより好ましく、。
From the viewpoint of improving the wear resistance of the molded product, the inorganic particles preferably include a plurality of particles (fillers), specifically, preferably 10 or more and 200 or less, More preferably, the number is 20 or more and 100 or less.
The content of the inorganic particles is preferably 1% by mass or more and 90% by mass or less, and more preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less with respect to the entire granular material (filler) from the viewpoint of improving the wear resistance of the molded product. Preferably.

樹脂粒子について説明する。
樹脂粒子としては、特に制限はないが、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリ(メタ)アクリレート樹脂、スチレン(メタ)アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エラストマー等の粒子が挙げられる。これら樹脂粒子を粒状物(充填剤)に配合することで、粒状物が破砕され成形物から離脱した無機粒子が成形物の表面を被覆しやすくなるといった利点が得られる。
樹脂粒子の体積平均粒径は、成形物の耐摩耗性の観点から、30nm以上300nm以下が好ましく、50nm以上250nm以下がより好ましい。なお、樹脂粒子の体積平均粒径は、無機粒子の体積平均粒径と同じ方法により測定される。
The resin particles will be described.
Although there is no restriction | limiting in particular as resin particle, Particle | grains, such as a fluororesin, a silicone resin, a poly (meth) acrylate resin, a styrene (meth) acryl resin, a polyester resin, a polyurethane resin, an elastomer, are mentioned. By blending these resin particles into the granular material (filler), there is an advantage that the inorganic particles separated from the molded product by crushing the granular material can easily cover the surface of the molded product.
The volume average particle diameter of the resin particles is preferably 30 nm or more and 300 nm or less, and more preferably 50 nm or more and 250 nm or less, from the viewpoint of the wear resistance of the molded product. In addition, the volume average particle diameter of the resin particles is measured by the same method as the volume average particle diameter of the inorganic particles.

樹脂粒子の含有量は、成形物の耐摩耗性の観点から、粒状物(充填剤)全体に対して、0.05質量%以上20質量%以下が好ましく、0.5質量%以上10質量%以下がより好ましい。   The content of the resin particles is preferably 0.05% by mass or more and 20% by mass or less, and preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass with respect to the entire granular material (filler) from the viewpoint of the wear resistance of the molded product. The following is more preferable.

その他成分について説明する。
その他成分としては、紫外線防止剤、酸化防止剤、凝集剤、界面活性剤、分散安定化、NaOH等のアルカリ、HCl等の酸等の添加剤が挙げられる。
Other components will be described.
Examples of other components include additives such as ultraviolet ray inhibitors, antioxidants, flocculants, surfactants, dispersion stabilization, alkalis such as NaOH, and acids such as HCl.

粒状物の特性について説明する。
粒状物の形状は、球状、棒状、板状等、充填剤効果(フィラー効果)を発揮する形状であれば、特に制限はない。
The characteristics of the granular material will be described.
The shape of the granular material is not particularly limited as long as it is a shape that exhibits a filler effect (filler effect), such as a spherical shape, a rod shape, or a plate shape.

粒状物の体積平均粒径は、成形物の耐摩耗性向上の観点から、1μm以上10μm以下が好ましく、2μm以上6μm以下がより好ましい。   The volume average particle size of the granular material is preferably 1 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 2 μm or more and 6 μm or less from the viewpoint of improving the wear resistance of the molded product.

ここで、粒状物の体積平均粒径は、次の方法により測定される値である。
粒状物の一次粒子100個をSEM(Scanning Electron Microscope)装置により観察し、一次粒子の画像解析によって粒子ごとの最長径、最短径を測定し、この中間値から球相当径を測定する。得られた球相当径の体積基準の累積頻度における50%径(D50v)を粒状物の平均粒径(つまり体積平均粒径)とする。
Here, the volume average particle diameter of the granular material is a value measured by the following method.
100 primary particles of a granular material are observed with a scanning electron microscope (SEM) apparatus, and the longest diameter and the shortest diameter of each particle are measured by image analysis of the primary particles, and the equivalent sphere diameter is measured from the intermediate value. The 50% diameter (D50v) in the volume-based cumulative frequency of the obtained sphere equivalent diameter is defined as the average particle diameter of the granular material (that is, the volume average particle diameter).

粒状物(充填剤)の製造方法について説明する。
粒状物は、乾式製法(例えば、混練粉砕法等)、湿式製法(例えば凝集合一法、懸濁重合法、溶解懸濁法等)のいずれにより製造してもよい。粒状物の製法は、これらの製法に特に制限はなく、周知の製法が採用される。
The manufacturing method of a granular material (filler) is demonstrated.
The granular material may be produced by any of a dry production method (for example, a kneading and pulverization method) and a wet production method (for example, an aggregation coalescence method, a suspension polymerization method, a dissolution suspension method, etc.). The production method of the granular material is not particularly limited, and a well-known production method is adopted.

例えば、乾式製法には、1)無機粒子、結着樹脂等の原料を混練、粉砕、及び分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力または熱エネルギーにて形状を変化させる乾式製法等がある。
一方、湿式製法には、例えば、1)結着樹脂を得るための重合性単量体を乳化重合させた樹脂粒子の分散液と、無機粒子等の他の原料の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、粉体粒子を得る凝集合一法、2)結着樹脂を得るための重合性単量体と、無機粒子等の他の原料の溶液とを水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、3)結着樹脂と、無機粒子等の他の原料の溶液とを水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等がある。なお、湿式製法の方が、熱的な影響が小さいことから好適に使用できる。
また、上記製法で得られた粒子を芯部(コア)にして、さらに結着樹脂となる樹脂粒子を付着、加熱融合して、コア・シェル型粒子である粒状物を得てもよい。
For example, in the dry production method, 1) kneading, pulverizing, and classifying raw materials such as inorganic particles and binder resin, the particles obtained by kneading pulverization are shaped by mechanical impact force or thermal energy. There is a dry manufacturing method that changes
On the other hand, in the wet production method, for example, 1) a dispersion of resin particles obtained by emulsion polymerization of a polymerizable monomer for obtaining a binder resin, and a dispersion of other raw materials such as inorganic particles are mixed, Aggregation and coalescence method for obtaining powder particles by agglomeration and heat fusion 2) Suspending a polymerizable monomer for obtaining a binder resin and a solution of other raw materials such as inorganic particles in an aqueous solvent Suspension polymerization method in which polymerization is performed, and 3) a solution suspension method in which a binder resin and a solution of other raw materials such as inorganic particles are suspended in an aqueous solvent and granulated. The wet manufacturing method can be preferably used because it has a smaller thermal effect.
Alternatively, the particles obtained by the above-described production method may be used as a core (core), and resin particles serving as a binder resin may be further adhered and heat-fused to obtain a granular material that is a core-shell type particle.

以下、粒状物の製造方法について、凝集合一法を例に挙げて説明する。
例えば、凝集合一法による粒状物の製造方法は、
結着樹脂となる樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液、無機粒子が分散された無機粒子分散液を準備する工程(分散液準備工程)と、
樹脂粒子分散液と無機粒子分散液とを混合した分散液中で(必要に応じて他の粒子分散液を混合した後の分散液中で)、樹脂粒子と無機粒子とを凝集(必要に応じて他の粒子も凝集)を凝集させ、凝集粒子を形成する工程(凝集粒子形成工程)と、
凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して加熱し、凝集粒子を融合・合一して、粒状物を形成する工程(融合・合一工程)と、
を有する製造方法である。
Hereinafter, the method for producing a granular material will be described by taking the aggregation and coalescence method as an example.
For example, the production method of the granular material by the aggregation coalescence method,
A step of preparing a resin particle dispersion in which resin particles serving as a binder resin are dispersed and an inorganic particle dispersion in which inorganic particles are dispersed (dispersion preparation step);
In a dispersion obtained by mixing a resin particle dispersion and an inorganic particle dispersion (in a dispersion after mixing another particle dispersion as necessary), the resin particles and the inorganic particles are aggregated (if necessary) And aggregating other particles) to form aggregated particles (aggregated particle forming step);
Heating the agglomerated particle dispersion in which the agglomerated particles are dispersed, fusing and coalescing the agglomerated particles to form a granular material (fusion and coalescence step);
It is a manufacturing method which has this.

以下、各工程の詳細について説明する。   Details of each step will be described below.

−分散液準備工程−
まず、結着樹脂となる樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液と共に、無機粒子が分散された無機粒子分散液を準備する。
-Dispersion preparation process-
First, an inorganic particle dispersion liquid in which inorganic particles are dispersed is prepared together with a resin particle dispersion liquid in which resin particles serving as a binder resin are dispersed.

ここで、樹脂粒子分散液は、例えば、樹脂粒子を界面活性剤により分散媒中に分散させることにより調製する。   Here, the resin particle dispersion is prepared, for example, by dispersing resin particles in a dispersion medium using a surfactant.

樹脂粒子分散液に用いる分散媒としては、例えば水系媒体が挙げられる。
水系媒体としては、例えば、蒸留水、イオン交換水等の水、アルコール類等が挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of the dispersion medium used for the resin particle dispersion include an aqueous medium.
Examples of the aqueous medium include water such as distilled water and ion exchange water, and alcohols. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

界面活性剤としては、例えば、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン界面活性剤;アミン塩型、4級アンモニウム塩型等のカチオン界面活性剤;ポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン系界面活性剤等が挙げられる。これらの中でも特に、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤が挙げられる。非イオン系界面活性剤は、アニオン界面活性剤又はカチオン界面活性剤と併用してもよい。
界面活性剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of the surfactant include anionic surfactants such as sulfate ester, sulfonate, phosphate, and soap; cationic surfactants such as amine salt type and quaternary ammonium salt type; polyethylene glycol And nonionic surfactants such as polyphenols, alkylphenol ethylene oxide adducts, and polyhydric alcohols. Among these, an anionic surfactant and a cationic surfactant are particularly mentioned. The nonionic surfactant may be used in combination with an anionic surfactant or a cationic surfactant.
Surfactant may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

樹脂粒子分散液において、樹脂粒子を分散媒に分散する方法としては、例えば回転せん断型ホモジナイザーや、メディアを有するボールミル、サンドミル、ダイノミル等の一般的な分散方法が挙げられる。また、樹脂粒子の種類によっては、例えば転相乳化法を用いて樹脂粒子分散液中に樹脂粒子を分散させてもよい。
なお、転相乳化法とは、分散すべき樹脂を、その樹脂が可溶な疎水性有機溶剤中に溶解せしめ、有機連続相(O相)に塩基を加えて、中和したのち、水媒体(W相)を投入することによって、W/OからO/Wへの、樹脂の変換(いわゆる転相)が行われて不連続相化し、樹脂を、水媒体中に粒子状に分散する方法である。
Examples of the method for dispersing the resin particles in the dispersion medium in the resin particle dispersion include a general dispersion method such as a rotary shear homogenizer, a ball mill having media, a sand mill, and a dyno mill. Depending on the type of resin particles, the resin particles may be dispersed in the resin particle dispersion using, for example, a phase inversion emulsification method.
The phase inversion emulsification method is a method in which a resin to be dispersed is dissolved in a hydrophobic organic solvent in which the resin is soluble, and a base is added to the organic continuous phase (O phase) to neutralize the aqueous medium. (W phase) is added to convert the resin from W / O to O / W (so-called phase inversion) to form a discontinuous phase and disperse the resin in an aqueous medium in the form of particles. It is.

樹脂粒子分散液中に分散する樹脂粒子の体積平均粒径としては、例えば0.01μm以上1μm以下が好ましく、0.08μm以上0.8μm以下がより好ましく、0.1μm以上0.6μm以下がさらに好ましい。
なお、樹脂粒子の体積平均粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置(例えば、堀場製作所製、LA−700)の測定によって得られた粒度分布を用い、分割された粒度範囲(チャンネル)に対し、体積について小粒径側から累積分布を引き、全粒子に対して累積50%となる粒径を体積平均粒径D50vとして測定される。なお、他の分散液中の粒子の体積平均粒径も同様に測定される。
The volume average particle size of the resin particles dispersed in the resin particle dispersion is, for example, preferably 0.01 μm to 1 μm, more preferably 0.08 μm to 0.8 μm, and further preferably 0.1 μm to 0.6 μm. preferable.
In addition, the volume average particle diameter of the resin particles is based on the particle size range (channel) divided by using the particle size distribution obtained by measurement with a laser diffraction particle size distribution measuring apparatus (for example, LA-700 manufactured by Horiba, Ltd.). The cumulative distribution is subtracted from the small particle diameter side with respect to the volume, and the particle diameter that becomes 50% cumulative with respect to all particles is measured as the volume average particle diameter D50v. The volume average particle size of particles in other dispersions is also measured in the same manner.

樹脂粒子分散液に含まれる樹脂粒子の含有量としては、例えば、5質量%以上50質量%以下が好ましく、10質量%以上40質量%以下がより好ましい。   As content of the resin particle contained in a resin particle dispersion liquid, 5 to 50 mass% is preferable, for example, and 10 to 40 mass% is more preferable.

一方、無機粒子分散液は、例えば、樹脂粒子分散液の分散方法に準じて、水系媒体に無機粒子を分散させて調製する。   On the other hand, the inorganic particle dispersion is prepared, for example, by dispersing inorganic particles in an aqueous medium according to the dispersion method of the resin particle dispersion.

−凝集粒子形成工程−
次に、樹脂粒子分散液と、無機粒子分散液と、を混合する。
そして、混合分散液中で、樹脂粒子と無機粒子とをヘテロ凝集させ目的とする粒状物の径に近い径を持つ、樹脂粒子と無機粒子とを含む凝集粒子を形成する。
-Aggregated particle formation process-
Next, the resin particle dispersion and the inorganic particle dispersion are mixed.
Then, in the mixed dispersion, the resin particles and the inorganic particles are hetero-aggregated to form aggregated particles including the resin particles and the inorganic particles having a diameter close to that of the target granular material.

具体的には、例えば、混合分散液に凝集剤を添加すると共に、混合分散液のpHを酸性(例えばpHが2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後、樹脂粒子のガラス転移温度(具体的には、例えば、樹脂粒子のガラス転移温度−30℃以上ガラス転移温度−10℃以下)の温度に加熱し、混合分散液に分散された粒子を凝集させて、凝集粒子を形成する。
凝集粒子形成工程においては、例えば、混合分散液を回転せん断型ホモジナイザーで攪拌下、室温(例えば25℃)で上記凝集剤を添加し、混合分散液のpHを酸性(例えばpHが2以上5以下)に調整し、必要に応じて分散安定剤を添加した後に、上記加熱を行ってもよい。
Specifically, for example, the flocculant is added to the mixed dispersion, and the pH of the mixed dispersion is adjusted to acidic (for example, the pH is 2 or more and 5 or less), and a dispersion stabilizer is added as necessary. The resin particles are heated to a glass transition temperature (specifically, for example, the glass transition temperature of the resin particles −30 ° C. or more and the glass transition temperature −10 ° C. or less), and the particles dispersed in the mixed dispersion liquid are aggregated. , Forming aggregated particles.
In the agglomerated particle forming step, for example, the aggregating agent is added at room temperature (for example, 25 ° C.) while stirring the mixed dispersion with a rotary shearing homogenizer, and the pH of the mixed dispersion is acidic (for example, the pH is 2 or more and 5 or less). ), And after adding a dispersion stabilizer as necessary, the heating may be performed.

凝集剤としては、例えば、混合分散液に添加される分散剤として用いる界面活性剤と逆極性の界面活性剤、無機金属塩、2価以上の金属錯体が挙げられる。特に、凝集剤として金属錯体を用いた場合には、界面活性剤の使用量が低減され、帯電特性が向上する。
凝集剤の金属イオンと錯体もしくは類似の結合を形成する添加剤を必要に応じて用いてもよい。この添加剤としては、キレート剤が好適に用いられる。
Examples of the flocculant include a surfactant having a polarity opposite to that of the surfactant used as the dispersant added to the mixed dispersion, an inorganic metal salt, and a divalent or higher-valent metal complex. In particular, when a metal complex is used as the flocculant, the amount of the surfactant used is reduced, and the charging characteristics are improved.
If necessary, an additive that forms a complex or a similar bond with the metal ion of the flocculant may be used. As this additive, a chelating agent is preferably used.

無機金属塩としては、例えば、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、塩化バリウム、塩化マグネシウム、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、硫酸アルミニウム等の金属塩、及び、ポリ塩化アルミニウム、ポリ水酸化アルミニウム、多硫化カルシウム等の無機金属塩重合体等が挙げられる。
キレート剤としては、水溶性のキレート剤を用いてもよい。キレート剤としては、例えば、酒石酸、クエン酸、グルコン酸等のオキシカルボン酸、イミノジ酸(IDA)、ニトリロトリ酢酸(NTA)、エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)等が挙げられる。
キレート剤の添加量としては、例えば、樹脂粒子100質量部に対して0.01質量部以上5.0質量部以下が好ましく、0.1質量部以上3.0質量部未満がより好ましい。
Examples of inorganic metal salts include metal salts such as calcium chloride, calcium nitrate, barium chloride, magnesium chloride, zinc chloride, aluminum chloride, and aluminum sulfate, and inorganic substances such as polyaluminum chloride, polyaluminum hydroxide, and calcium polysulfide. Examples thereof include metal salt polymers.
A water-soluble chelating agent may be used as the chelating agent. Examples of the chelating agent include oxycarboxylic acids such as tartaric acid, citric acid, and gluconic acid, iminodiacid (IDA), nitrilotriacetic acid (NTA), ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), and the like.
As addition amount of a chelating agent, 0.01 mass part or more and 5.0 mass part or less are preferable with respect to 100 mass parts of resin particles, for example, and 0.1 mass part or more and less than 3.0 mass parts are more preferable.

−融合・合一工程−
次に、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液に対して、例えば、樹脂粒子のガラス転移温度以上(例えば樹脂粒子のガラス転移温度より10から30℃高い温度以上)に加熱して、凝集粒子を融合・合一し、トナー粒子を形成する。
-Fusion / unification process-
Next, the aggregated particle dispersion in which the aggregated particles are dispersed is heated to, for example, a glass transition temperature or higher of the resin particles (for example, a temperature of 10 to 30 ° C. higher than the glass transition temperature of the resin particles). Are fused and united to form toner particles.

以上の工程を経て、粒状物が得られる。
なお、凝集粒子が分散された凝集粒子分散液を得た後、当該凝集粒子分散液と、結着樹脂となる樹脂粒子が分散された樹脂粒子分散液と、をさらに混合し、凝集粒子の表面にさらに樹脂粒子を付着するように凝集して、第2凝集粒子を形成する工程と、第2凝集粒子が分散された第2凝集粒子分散液に対して加熱をし、第2凝集粒子を融合・合一して、コア/シェル構造の粒状物を形成する工程と、を経て、粒状物を製造してもよい。
Through the above steps, a granular material is obtained.
After obtaining the aggregated particle dispersion in which the aggregated particles are dispersed, the aggregated particle dispersion is further mixed with the resin particle dispersion in which the resin particles serving as the binder resin are dispersed, and the surface of the aggregated particles And agglomerating the resin particles so as to adhere to the particles to form second aggregated particles, and heating the second aggregated particle dispersion in which the second aggregated particles are dispersed to fuse the second aggregated particles. -You may manufacture a granular material through the process of uniting and forming the granular material of a core / shell structure.

ここで、融合・合一工程終了後は、溶液中に形成されたトナー粒子を、洗浄工程、固液分離工程、乾燥工程を経て乾燥した状態の粒状物を得る。
洗浄工程は、例えば、イオン交換水による置換洗浄を施すことがよい。また、固液分離工程は、特に制限はないが、生産性の点から吸引濾過、加圧濾過等を施すことがよい。また、乾燥工程も特に方法に制限はないが、生産性の点から凍結乾燥、気流乾燥、流動乾燥、振動型流動乾燥等を施すことがよい。
Here, after the fusion / unification process is completed, the toner particles formed in the solution are dried through a washing process, a solid-liquid separation process, and a drying process to obtain a granular material.
In the cleaning step, for example, replacement cleaning with ion exchange water is preferably performed. The solid-liquid separation step is not particularly limited, but suction filtration, pressure filtration, etc. are preferably performed from the viewpoint of productivity. In addition, the drying process is not particularly limited, but from the viewpoint of productivity, freeze drying, airflow drying, fluidized drying, vibration fluidized drying, or the like is preferably performed.

[成形物/部材]
本実施形態に係る成形物は、本実施形態に係る充填剤を含む。一方、本実施形態に係る部材は、本実施形態に係る充填剤を含む層状物を有する。つまり、本実施形態に係る部材は、表面層として、本実施形態に係る成形物を層状とした成形物(層状物)を有する部材、又は、本実施形態に係る成形物を層状とした成形物(層状物)の単層体からなる部材である。
[Molded product / member]
The molded product according to the present embodiment includes the filler according to the present embodiment. On the other hand, the member according to the present embodiment has a layered material including the filler according to the present embodiment. That is, the member according to the present embodiment is a member having a molded product (layered product) in which the molded product according to the present embodiment is layered as a surface layer, or a molded product in which the molded product according to the present embodiment is layered. It is a member composed of a single layered body (layered material).

本実施形態に係る成形物及び部材において、成形物及び層状物は、例えば、充填剤と樹脂又はゴムとを含んで構成される。   In the molded product and member according to the present embodiment, the molded product and the layered product are configured to include, for example, a filler and a resin or rubber.

ここで、充填剤の含有量は、目的とする成形物及び層状物に応じて異なるが、例えば、成形物又は層状物に対して、1質量%以上40質量%以下であることがよく、好ましくは1質量%以上30質量%以下であり、より好ましくは1質量%以上20質量%以下である。
なお、充填剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
Here, the content of the filler varies depending on the target molded product and layered product, and for example, it is preferably 1% by mass or more and 40% by mass or less, preferably with respect to the molded product or the layered product. Is 1% by mass or more and 30% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less.
In addition, a filler may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

樹脂としては、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂の硬化物等が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、充填剤で説明した熱可塑性樹脂が適用される。
硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、ユリア樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の周知の硬化性樹脂が挙げられる。硬化性樹脂は、熱硬化性、紫外線硬化性、及び電子線硬化性のいずれの硬化性樹脂であってもよい。
Examples of the resin include thermoplastic resins and cured products of curable resins.
As the thermoplastic resin, the thermoplastic resin described in the filler is applied.
Examples of the curable resin include well-known curable resins such as phenol resin, urea-formaldehyde resin, melamine resin, silicone resin, benzoguanamine resin, urea resin, polyamide resin, polyimide resin, and epoxy resin. The curable resin may be any curable resin of thermosetting, ultraviolet curable, and electron beam curable.

ゴム材としては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン3元共重合ゴム(EPDM)、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム(NBR)、天然ゴムなど、及びこれらのブレンドゴムなどの周知のゴム材が挙げられる。   Rubber materials include isoprene rubber, chloroprene rubber, epichlorohydrin rubber, butyl rubber, polyurethane rubber, silicone rubber, fluorine rubber, styrene-butadiene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide copolymer rubber, epichlorohydrin-ethylene oxide. -Well-known rubber materials such as allyl glycidyl ether copolymer rubber, ethylene-propylene-diene terpolymer rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene copolymer rubber (NBR), natural rubber, and blended rubber thereof. .

本実施形態に係る成形物は、表面に耐摩耗性が要求される部材(例えば、シート部材、フィルム部材、ベルト部材、柱状部材等の他、目的とする形状の部材)として適用される。   The molded product according to the present embodiment is applied as a member (for example, a member having a desired shape in addition to a sheet member, a film member, a belt member, a columnar member, or the like) whose surface requires wear resistance.

一方、本実施形態に係る部材も、例えば、基材と基材上に設けられた層状物とを有する部材であって、表面層としての層状物に耐摩耗性が要求される部材(例えば、シート、フィルム、ベルト、柱状部材等の他、目的とする形状の部材)として提供される。   On the other hand, the member according to the present embodiment is also a member having, for example, a base material and a layered material provided on the base material, and a member (for example, a wear resistance is required for the layered material as the surface layer) In addition to a sheet, a film, a belt, a columnar member, etc., a member having a desired shape is provided.

具体的には、例えば、本実施形態に係る成形物及び部材は、摺動部材(摺動シート、摺動フィルム等)、搬送ベルト、搬送ロール、定着ベルト、定着ロール、加圧ベルト、加圧ロール等の「表面に耐摩耗性が要求される部材」として適用される。   Specifically, for example, the molded product and member according to the present embodiment include a sliding member (sliding sheet, sliding film, etc.), a conveying belt, a conveying roll, a fixing belt, a fixing roll, a pressure belt, and a pressure. It is applied as a “member whose surface requires wear resistance” such as a roll.

[定着部材]
本実施形態に係る定着部材について説明する。
図1は、本実施形態に係る定着部材の一例を示す概略断面図である。
[Fixing member]
The fixing member according to this embodiment will be described.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a fixing member according to the present embodiment.

本実施形態に係る定着部材110は、例えば、図1に示すように、基材110Aと、基材110A上に設けられた弾性層110Bと、弾性層110B上に設けられた表面層110Cと、を有している。そして、表面層110Cは、本実施形態に係る充填剤を含む。   As shown in FIG. 1, for example, the fixing member 110 according to the present embodiment includes a base 110A, an elastic layer 110B provided on the base 110A, a surface layer 110C provided on the elastic layer 110B, have. And the surface layer 110C contains the filler which concerns on this embodiment.

以下、本実施形態に係る定着部材110の構成要素について詳細に説明する。なお、符号は省略して説明する。   Hereinafter, components of the fixing member 110 according to the present embodiment will be described in detail. Note that the reference numerals are omitted.

(定着部材の形状)
本実施形態に係る定着部材は、ロール状であってもよいし、ベルト状であってもよい。また、熱源をその内部又は外部に備えた加熱定着部材であってもよいし、熱源を備えない加圧定着部材であってもよい。
(Fixing member shape)
The fixing member according to the present embodiment may be in a roll shape or a belt shape. Further, it may be a heat fixing member having a heat source inside or outside thereof, or a pressure fixing member not having a heat source.

(基材)
定着部材がロール状の場合、基材としては、例えば、金属(アルミ、SUS、鉄、銅等)、合金、セラミックス、FRM(繊維強化メタル)等で構成された円筒体が挙げられる。
定着部材がロール状の場合、基材の外径及び肉厚は、例えば、外径10mm以上50mm以下であることがよく、例えば、アルミニウム製の場合は厚さ0.5mm以上4mm以下、SUS(ステンレス鋼)製又は鉄製の場合は厚さ0.1mm以上2mm以下である。
(Base material)
When the fixing member is in a roll shape, examples of the base material include a cylindrical body made of metal (aluminum, SUS, iron, copper, etc.), an alloy, ceramics, FRM (fiber reinforced metal), and the like.
When the fixing member is roll-shaped, the outer diameter and thickness of the base material are preferably, for example, 10 mm to 50 mm in outer diameter. For example, in the case of aluminum, the thickness is 0.5 mm to 4 mm, and SUS ( In the case of stainless steel) or iron, the thickness is 0.1 mm or more and 2 mm or less.

一方、定着部材がベルト状の場合、基材としては、例えば、金属ベルト(例えば、ニッケル、アルミニウム、ステンレス等の金属ベルト)、樹脂ベルト(例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリベンゾイミダゾール等の樹脂ベルト)が挙げられる。   On the other hand, when the fixing member is belt-shaped, examples of the base material include metal belts (for example, metal belts such as nickel, aluminum, and stainless steel), resin belts (for example, polyimide, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyether ether ketone). And resin belts such as polybenzimidazole).

なお、樹脂ベルトには導電剤などを添加分散して、体積抵抗率が制御されていてもよい。具体的には、樹脂ベルトとしては、例えば、カーボンブラックを添加し分散して体積抵抗率を制御したポリイミドベルトが挙げられる。また、樹脂ベルトとしては、例えば、長尺のポリイミドシートの両端部をパズル上に組合せ、熱圧着部材を用いて熱圧着し、ベルト状に仕立てたものも挙げられる。   The volume resistivity may be controlled by adding and dispersing a conductive agent or the like to the resin belt. Specifically, examples of the resin belt include a polyimide belt in which volume resistivity is controlled by adding and dispersing carbon black. Moreover, as a resin belt, what combined the both ends of the elongate polyimide sheet on the puzzle, thermocompression-bonded using the thermocompression-bonding member, and prepared the belt shape is mentioned, for example.

定着部材がベルト状の場合、基材の厚みは、例えば、20μm以上200μm以下であることがよく、好ましくは30μm以上150μm以下、より好ましくは40μm以上130μm以下である。
一方、定着部材がロール状の場合、基材の外径及び肉厚は、例えば、外径10mm以上50mm以下であることがよく、例えば、アルミニウム製の場合は厚さ0.5mm以上4mm以下、SUS(ステンレス鋼)製又は鉄製の場合は厚さ0.1mm以上2mm以下である。
When the fixing member is belt-shaped, the thickness of the base material is, for example, preferably 20 μm or more and 200 μm or less, preferably 30 μm or more and 150 μm or less, more preferably 40 μm or more and 130 μm or less.
On the other hand, when the fixing member is in a roll shape, the outer diameter and thickness of the base material are preferably, for example, 10 mm to 50 mm in outer diameter. For example, in the case of aluminum, the thickness is 0.5 mm to 4 mm, In the case of SUS (stainless steel) or iron, the thickness is 0.1 mm or more and 2 mm or less.

(弾性層)
弾性層は、耐熱性弾性材料を含んで構成される。
耐熱性弾性材料としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
シリコーンゴムとしては、例えば、RTVシリコーンゴム、HTVシリコーンゴム、液状シリコーンゴムなどが挙げられ、具体的には、ポリジメチルシリコーンゴム(MQ)、メチルビニルシリコーンゴム(VMQ)、メチルフェニルシリコーンゴム(PMQ)、フルオロシリコーンゴム(FVMQ)等が挙げられる。
フッ素ゴムとしては、フッ化ビニリデン系ゴム、四フッ化エチレン/プロピレン系ゴム、四フッ化エチレン/パーフルオロメチルビニルエーテルゴム、フォスファゼン系ゴム、フルオロポリエーテル等が挙げられる。
なお、「耐熱性」とは、定着装置の昇温温度(例えば定着温度)に達しても、溶けたり分解したりしない特性を意味する。以下、同様である。
(Elastic layer)
The elastic layer includes a heat resistant elastic material.
Examples of the heat resistant elastic material include silicone rubber and fluoro rubber.
Examples of the silicone rubber include RTV silicone rubber, HTV silicone rubber, and liquid silicone rubber. Specifically, polydimethyl silicone rubber (MQ), methyl vinyl silicone rubber (VMQ), methyl phenyl silicone rubber (PMQ). ), Fluorosilicone rubber (FVMQ) and the like.
Examples of the fluororubber include vinylidene fluoride rubber, tetrafluoroethylene / propylene rubber, tetrafluoroethylene / perfluoromethyl vinyl ether rubber, phosphazene rubber, and fluoropolyether.
Note that “heat resistance” means a characteristic that does not melt or decompose even when the temperature rises (for example, the fixing temperature) of the fixing device. The same applies hereinafter.

弾性層には、各種周知の添加剤が配合されてもよい。添加剤としては、例えば、充填剤、導電剤、軟化剤(パラフィン系等)、加工助剤(ステアリン酸等)、老化防止剤(アミン系等)、加硫剤(硫黄、金属酸化物、過酸化物等)、機能性充填剤(アルミナ等)等が挙げられる。   Various known additives may be blended in the elastic layer. Examples of additives include fillers, conductive agents, softeners (paraffins, etc.), processing aids (stearic acid, etc.), anti-aging agents (amines, etc.), vulcanizing agents (sulfur, metal oxides, peroxides, etc.). Oxides, etc.), functional fillers (alumina, etc.) and the like.

弾性層の厚みは、例えば、30μm以上600μm以下であることがよく、望ましくは100μm以上500μm以下である。   The thickness of the elastic layer is, for example, preferably from 30 μm to 600 μm, and preferably from 100 μm to 500 μm.

(表面層)
表面層は、本実施形態に係る充填剤を含んで構成される。具体的には、表面層は、例えば、充填剤と、耐熱性離型材料と、を含んで構成される。
(Surface layer)
A surface layer is comprised including the filler which concerns on this embodiment. Specifically, the surface layer includes, for example, a filler and a heat-resistant release material.

ここで、充填剤の含有量は、表面層に対して1質量%以上40質量%以下であることがよく、好ましくは1質量%以上30質量%以下であり、より好ましくは1質量%以上20質量%以下である。
なお、充填剤は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
Here, the content of the filler is preferably 1% by mass to 40% by mass with respect to the surface layer, preferably 1% by mass to 30% by mass, and more preferably 1% by mass to 20% by mass. It is below mass%.
In addition, a filler may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.

一方、耐熱性離型材料としては、フッ素ゴム、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、耐熱性離型材料としては、フッ素樹脂がよい。フッ素樹脂として具体的には、例えば、テトラフルオロエチレン/パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、ポリエチレン/テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリクロロ三フッ化エチレン(PCTFE)、フッ化ビニル(PVF)等が挙げられる。
On the other hand, examples of the heat-resistant release material include fluororubber, fluororesin, silicone resin, silicone rubber, and polyimide resin.
Among these, a fluororesin is preferable as the heat-resistant release material. Specific examples of the fluororesin include, for example, tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), polyethylene / tetra Examples include fluoroethylene copolymer (ETFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polychloroethylene trifluoride (PCTFE), and vinyl fluoride (PVF).

表面層には、各種周知の添加剤が配合されてもよい。添加剤としては、例えば、導電剤、軟化剤(パラフィン系等)、加工助剤(ステアリン酸等)、老化防止剤(アミン系等)、加硫剤(硫黄、金属酸化物、過酸化物等)、機能性充填剤(アルミナ等)等が挙げられる。   Various well-known additives may be blended in the surface layer. Additives include, for example, conductive agents, softeners (paraffins, etc.), processing aids (stearic acid, etc.), anti-aging agents (amines, etc.), vulcanizing agents (sulfur, metal oxides, peroxides, etc.) ), Functional fillers (alumina, etc.).

表面層の厚みは、例えば、定着部材がベルト状の場合、5μm以上50μm以下であることがよく、望ましくは10μm以上40μm以下である。   For example, when the fixing member is belt-shaped, the thickness of the surface layer is preferably 5 μm or more and 50 μm or less, and more preferably 10 μm or more and 40 μm or less.

なお、予め管状物(チューブ)を形成し、弾性層が設けられた基材に管状物を被覆して表面層を形成する場合、管状物の内周面には、接着性を高めるため予め接着処理が施されてもいてもよい。この接着処理としては、例えば、液体アンモニア処理、ナトリウムナフタレン処理、エキシマレーザ処理、プラズマ処理が挙げられる。   In addition, when a tubular material (tube) is formed in advance and the surface layer is formed by coating the tubular material on a base material provided with an elastic layer, the inner surface of the tubular material is bonded in advance in order to improve the adhesiveness. Processing may be performed. Examples of the adhesion treatment include liquid ammonia treatment, sodium naphthalene treatment, excimer laser treatment, and plasma treatment.

(定着部材の用途)
本実施形態に係る定着部材は、例えば、加熱ロール、加圧ロール、加熱ベルト、加圧ベルト等に適用される。なお、加圧ロール又は加熱ベルトとしては、電磁誘導方式により加熱する加圧ロール又は加熱ベルト、外部又は内部の熱源から加熱する加圧ロール又は加熱ベルトのいずれであってもよい。
ただし、本実施形態に係る定着部材を電磁誘導方式により加熱する加圧ロール又は加熱ベルトトに適用する場合、基材と弾性層との間に、電磁誘導により発熱する金属層(発熱層)を設けることがよい。
(Use of fixing member)
The fixing member according to the present embodiment is applied to, for example, a heating roll, a pressure roll, a heating belt, and a pressure belt. The pressure roll or heating belt may be a pressure roll or heating belt heated by an electromagnetic induction method, or a pressure roll or heating belt heated from an external or internal heat source.
However, when the fixing member according to this embodiment is applied to a pressure roll or a heating belt heated by an electromagnetic induction method, a metal layer (heat generation layer) that generates heat by electromagnetic induction is provided between the base material and the elastic layer. It is good.

[定着装置]
本実施形態に係る定着装置としては、種々の構成があり、例えば、第1回転体と、第1回転体の外面に接して配置される第2回転体と、を備え、トナー像が表面に形成された記録媒体を前記第1回転体と前記第2回転体との接触部に通過させてトナー像を定着する定着装置がある。そして、第1回転体及び第2回転体の少なくとも一方として、本実施形態に係る定着部材が適用される。
[Fixing device]
The fixing device according to the present embodiment has various configurations. For example, the fixing device includes a first rotating body and a second rotating body arranged in contact with the outer surface of the first rotating body, and the toner image is on the surface. There is a fixing device that fixes a toner image by passing the formed recording medium through a contact portion between the first rotating body and the second rotating body. The fixing member according to the present embodiment is applied as at least one of the first rotating body and the second rotating body.

以下に、第1及び2実施形態として、加熱ベルトと加圧ロールとを備えた定着装置を説明する。そして、第1及び2実施形態において、本実施形態に係る定着部材は、加熱ベルト、及び加圧ロールのいずれにも適用され得る。   Hereinafter, as first and second embodiments, a fixing device including a heating belt and a pressure roll will be described. In the first and second embodiments, the fixing member according to this embodiment can be applied to both a heating belt and a pressure roll.

なお、本実施形態に係る定着装置は、第1及び第2実施形態に限られず、加熱ロール又は加熱ベルトと加圧ベルトとを備えた定着装置であってよい。そして、本実施形態に係る定着部材は、加熱ロール、加熱ベルト及び加圧ベルトのいずれにも適用され得る。
また、本実施形態に係る定着装置は、第1及び第2実施形態に限られず、電磁誘導加熱方式の定着装置であってもよい。
The fixing device according to this embodiment is not limited to the first and second embodiments, and may be a fixing device including a heating roll or a heating belt and a pressure belt. The fixing member according to the present embodiment can be applied to any of a heating roll, a heating belt, and a pressure belt.
The fixing device according to the present embodiment is not limited to the first and second embodiments, and may be an electromagnetic induction heating type fixing device.

(定着装置の第1実施形態)
第1実施形態に係る定着装置について説明する。図2は、第1実施形態に係る定着装置の一例を示す概略図である。
(First Embodiment of Fixing Device)
The fixing device according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a fixing device according to the first embodiment.

第1実施形態に係る定着装置60は、図2に示すように、例えば、回転駆動する加熱ロール61(第1回転体の一例)と、加圧ベルト62(第2回転体の一例)と、加圧ベルト62を介して加熱ロール61を押圧する押圧パッド64(押圧部材の一例)とを備えて構成されている。
なお、押圧パッド64は、例えば、加圧ベルト62と加熱ロール61とが相対的に加圧されていればよい。従って、加圧ベルト62側が加熱ロール61に加圧されてもよく、加熱ロール61側が加熱ロール61に加圧されてもよい。
As illustrated in FIG. 2, the fixing device 60 according to the first embodiment includes, for example, a heating roll 61 (an example of a first rotating body) that is rotationally driven, a pressure belt 62 (an example of a second rotating body), A pressing pad 64 (an example of a pressing member) that presses the heating roll 61 via the pressure belt 62 is provided.
In addition, the press pad 64 should just pressurize the pressurization belt 62 and the heating roll 61 relatively, for example. Therefore, the pressure belt 62 side may be pressed by the heating roll 61, and the heating roll 61 side may be pressed by the heating roll 61.

加熱ロール61の内部には、ハロゲンランプ66(加熱手段の一例)が配設されている。加熱手段としては、ハロゲンランプに限られず、発熱する他の発熱部材を用いてもよい。   Inside the heating roll 61, a halogen lamp 66 (an example of a heating means) is disposed. The heating means is not limited to the halogen lamp, and other heat generating members that generate heat may be used.

一方、加熱ロール61の表面には、例えば、感温素子69が接触して配置されている。この感温素子69による温度計測値に基づいて、ハロゲンランプ66の点灯が制御され、加熱ロール61の表面温度が目的とする設定温度(例えば、150℃)を維持される。   On the other hand, for example, a temperature sensitive element 69 is disposed on the surface of the heating roll 61 in contact therewith. The lighting of the halogen lamp 66 is controlled based on the temperature measurement value by the temperature sensing element 69, and the surface temperature of the heating roll 61 is maintained at a target set temperature (for example, 150 ° C.).

加圧ベルト62は、例えば、内部に配置された押圧パッド64とベルト走行ガイド63とによって回転自在に支持されている。そして、挟込領域N(ニップ部)において押圧パッド64により加熱ロール61に対して押圧されて配置されている。   The pressure belt 62 is rotatably supported by, for example, a pressing pad 64 and a belt traveling guide 63 disposed inside. And it is pressed against the heating roll 61 by the pressing pad 64 in the sandwiching area N (nip part).

押圧パッド64は、例えば、加圧ベルト62の内側において、加圧ベルト62を介して加熱ロール61に加圧される状態で配置され、加熱ロール61との間で挟込領域Nを形成している。
押圧パッド64は、例えば、幅の広い挟込領域Nを確保するための前挟込部材64aを挟込領域Nの入口側に配置し、加熱ロール61に歪みを与えるための剥離挟込部材64bを挟込領域Nの出口側に配置している。
For example, the pressing pad 64 is disposed inside the pressure belt 62 in a state of being pressed against the heating roll 61 via the pressure belt 62, and forms a sandwiching region N with the heating roll 61. Yes.
For example, the pressing pad 64 is provided with a front clamping member 64a for securing a wide clamping area N on the entrance side of the clamping area N, and a peeling clamping member 64b for distorting the heating roll 61. Is arranged on the exit side of the sandwiching region N.

加圧ベルト62の内周面と押圧パッド64との摺動抵抗を小さくするために、例えば、前挟込部材64a及び剥離挟込部材64bの加圧ベルト62と接する面にシート状の摺動部材68が設けられている。そして、押圧パッド64と摺動部材68とは、金属製の保持部材65に保持されている。
なお、摺動部材68は、例えば、その摺動面が加圧ベルト62の内周面と接するように設けられており、加圧ベルト62との間に存在するオイルの保持・供給に関与する。
In order to reduce the sliding resistance between the inner peripheral surface of the pressure belt 62 and the pressing pad 64, for example, the sheet-like sliding on the surface of the front sandwiching member 64a and the peeling sandwiching member 64b in contact with the pressure belt 62 A member 68 is provided. The pressing pad 64 and the sliding member 68 are held by a metal holding member 65.
The sliding member 68 is provided, for example, so that its sliding surface is in contact with the inner peripheral surface of the pressure belt 62, and is involved in holding and supplying oil existing between the sliding member 68 and the pressure belt 62. .

保持部材65には、例えば、ベルト走行ガイド63が取り付けられ、加圧ベルト62が回転する構成となっている。   For example, a belt traveling guide 63 is attached to the holding member 65 so that the pressure belt 62 rotates.

加熱ロール61は、例えば、図示しない駆動モータにより矢印S方向に回転し、この回転に従動して加圧ベルト62は、加熱ロール61の回転方向と反対の矢印R方向へ回転する。すなわち、例えば、加熱ロール61が図2における時計方向へ回転するのに対して、加圧ベルト62は反時計方向へ回転する。   For example, the heating roll 61 is rotated in the arrow S direction by a drive motor (not shown), and the pressure belt 62 is rotated in the arrow R direction opposite to the rotation direction of the heating roll 61 following the rotation. That is, for example, while the heating roll 61 rotates in the clockwise direction in FIG. 2, the pressure belt 62 rotates in the counterclockwise direction.

そして、未定着トナー像を有する用紙K(記録媒体の一例)は、例えば、定着入口ガイド56によって導かれて、挟込領域Nに搬送される。そして、用紙Kが挟込領域Nを通過する際に、用紙K上のトナー像は挟込領域Nに作用する圧力と熱とによって定着される。   Then, the sheet K (an example of a recording medium) having an unfixed toner image is guided by, for example, the fixing inlet guide 56 and conveyed to the sandwiching area N. When the paper K passes through the sandwiching area N, the toner image on the paper K is fixed by pressure and heat acting on the sandwiching area N.

第1実施形態に係る定着装置60では、例えば、加熱ロール61の外周面に倣う凹形状の前挟込部材64aにより、前挟込部材64aがない構成に比して、広い挟込領域Nを確保される。   In the fixing device 60 according to the first embodiment, for example, the concave sandwiched front sandwiching member 64a that follows the outer peripheral surface of the heating roll 61 has a wider sandwiched region N as compared to the configuration without the front sandwiching member 64a. Secured.

また、第1実施形態に係る定着装置60では、例えば、加熱ロール61の外周面に対し突出させて剥離挟込部材64bを配置することにより、挟込領域Nの出口領域において加熱ロール61の歪みが局所的に大きくなるように構成されている。   Further, in the fixing device 60 according to the first embodiment, for example, by disposing the peeling sandwiching member 64 b so as to protrude from the outer peripheral surface of the heating roll 61, the heating roll 61 is distorted in the exit region of the sandwiching region N. Is configured to be locally large.

このように剥離挟込部材64bを配置すれば、例えば、定着後の用紙Kは、剥離挟込領域を通過する際に、局所的に大きく形成された歪みを通過することになるので、用紙Kが加熱ロール61から剥離しやすい。   If the peeling and clamping member 64b is arranged in this way, for example, the sheet K after being fixed passes through the locally formed distortion when passing through the peeling and clamping area. Is easy to peel from the heating roll 61.

剥離の補助手段として、例えば、加熱ロール61の挟込領域Nの下流側に、剥離部材70を配設されている。剥離部材70は、例えば、剥離爪71が加熱ロール61の回転方向と対向する向き(カウンタ方向)に加熱ロール61と近接する状態で保持部材72によって保持されている。   As an auxiliary means for peeling, for example, a peeling member 70 is disposed on the downstream side of the sandwiching area N of the heating roll 61. For example, the peeling member 70 is held by the holding member 72 in a state in which the peeling claw 71 is close to the heating roll 61 in a direction (counter direction) opposite to the rotation direction of the heating roll 61.

(定着装置の第2実施形態)
第2実施形態に係る定着装置について説明する。図3は、第2実施形態に係る定着装置の一例を示す概略図である。
(Second Embodiment of Fixing Device)
A fixing device according to the second embodiment will be described. FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a fixing device according to the second embodiment.

第2実施形態に係る定着装置80は、図3に示すように、例えば、加熱ベルト84(第1回転体の一例)を備える定着ベルトモジュール86と、加熱ベルト84(定着ベルトモジュール86)に押圧して配置された加圧ロール88(第2回転体の一例)とを含んで構成されている。そして、例えば、加熱ベルト84(定着ベルトモジュール86)と加圧ロール88とが接触する挟込領域N(ニップ部)が形成されている。挟込領域Nでは、用紙K(記録媒体の一例)が加圧及び加熱されトナー像が定着される。   As shown in FIG. 3, the fixing device 80 according to the second embodiment, for example, presses the fixing belt module 86 including the heating belt 84 (an example of the first rotating body) and the heating belt 84 (the fixing belt module 86). And a pressurizing roll 88 (an example of a second rotating body) arranged. For example, a sandwiching region N (nip portion) where the heating belt 84 (fixing belt module 86) and the pressure roll 88 come into contact is formed. In the sandwiching area N, the sheet K (an example of a recording medium) is pressurized and heated to fix the toner image.

定着ベルトモジュール86は、例えば、無端状の加熱ベルト84と、加圧ロール88側で加熱ベルト84が巻き掛けられ、モータ(不図示)の回転力で回転駆動すると共に加熱ベルト84をその内周面から加圧ロール88側へ押し付ける加熱押圧ロール89と、加熱押圧ロール89と異なる位置で内側から加熱ベルト84を支持する支持ロール90とを備えている。
定着ベルトモジュール86は、例えば、加熱ベルト84の外側に配置されてその周回経路を規定する支持ロール92と、加熱押圧ロール89から支持ロール90までの加熱ベルト84の姿勢を矯正する姿勢矯正ロール94と、加熱ベルト84(定着ベルトモジュール86)と加圧ロール88とが接触する領域である挟込領域Nの下流側において加熱ベルト84を内周面から張力を付与する支持ロール98とが設けられている。
The fixing belt module 86 includes, for example, an endless heating belt 84 and a heating belt 84 wound around the pressure roll 88. The fixing belt module 86 is driven to rotate by a rotational force of a motor (not shown) and the heating belt 84 has an inner circumference. A heating and pressing roll 89 that is pressed from the surface toward the pressing roll 88 and a support roll 90 that supports the heating belt 84 from the inside at a position different from the heating and pressing roll 89 are provided.
The fixing belt module 86 is, for example, a support roll 92 that is disposed outside the heating belt 84 and defines a circulation path thereof, and a posture correction roll 94 that corrects the posture of the heating belt 84 from the heating pressure roll 89 to the support roll 90. And a support roll 98 for applying tension to the heating belt 84 from the inner peripheral surface on the downstream side of the sandwiching area N, which is an area where the heating belt 84 (fixing belt module 86) and the pressure roll 88 are in contact with each other. ing.

そして、定着ベルトモジュール86は、例えば、加熱ベルト84と加熱押圧ロール89との間に、シート状の摺動部材82が介在するように設けられている。
摺動部材82は、例えば、その摺動面が加熱ベルト84の内周面と接するように設けられており、加熱ベルト84との間に存在するオイルの保持・供給に関与する。
ここで、摺動部材82は、例えば、その両端が支持部材96により支持された状態で設けられている。
The fixing belt module 86 is provided, for example, such that a sheet-like sliding member 82 is interposed between the heating belt 84 and the heating press roll 89.
The sliding member 82 is provided, for example, so that its sliding surface is in contact with the inner peripheral surface of the heating belt 84, and is involved in holding and supplying oil existing between the sliding member 82 and the heating belt 84.
Here, the sliding member 82 is provided, for example, in a state in which both ends thereof are supported by the support member 96.

加熱押圧ロール89の内部には、例えば、ハロゲンヒータ89A(加熱手段の一例)が設けられている。   Inside the heating and pressing roll 89, for example, a halogen heater 89A (an example of heating means) is provided.

支持ロール90は、例えば、アルミニウムで形成された円筒状ロールであり、内部にはハロゲンヒータ90A(加熱手段の一例)が配設されており、加熱ベルト84を内周面側から加熱するようになっている。
支持ロール90の両端部には、例えば、加熱ベルト84を外側に押圧するバネ部材(不図示)が配設されている。
The support roll 90 is, for example, a cylindrical roll formed of aluminum, and a halogen heater 90A (an example of a heating unit) is disposed therein so that the heating belt 84 is heated from the inner peripheral surface side. It has become.
For example, spring members (not shown) that press the heating belt 84 outward are disposed at both ends of the support roll 90.

支持ロール92は、例えば、アルミニウムで形成された円筒状ロールであり、支持ロール92の表面には厚み20μmのフッ素樹脂からなる離型層が形成されている。
支持ロール92の離型層は、例えば、加熱ベルト84の外周面からのトナーや紙粉が支持ロール92に堆積するのを防止するために形成されるものである。
支持ロール92の内部には、例えば、ハロゲンヒータ92A(加熱源の一例)が配設されており、加熱ベルト84を外周面側から加熱するようになっている。
The support roll 92 is, for example, a cylindrical roll made of aluminum, and a release layer made of a fluororesin having a thickness of 20 μm is formed on the surface of the support roll 92.
The release layer of the support roll 92 is formed, for example, to prevent toner and paper powder from the outer peripheral surface of the heating belt 84 from accumulating on the support roll 92.
For example, a halogen heater 92A (an example of a heating source) is disposed inside the support roll 92, and the heating belt 84 is heated from the outer peripheral surface side.

つまり、例えば、加熱押圧ロール89と支持ロール90及び支持ロール92とによって、加熱ベルト84が加熱される構成となっている。   That is, for example, the heating belt 84 is heated by the heating press roll 89, the support roll 90, and the support roll 92.

姿勢矯正ロール94は、例えば、アルミニウムで形成された円柱状ロールであり、姿勢矯正ロール94の近傍には、加熱ベルト84の端部位置を測定する端部位置測定機構(不図示)が配置されている。
姿勢矯正ロール94には、例えば、端部位置測定機構の測定結果に応じて加熱ベルト84の軸方向における当り位置を変位させる軸変位機構(不図示)が配設され、加熱ベルト84の蛇行を制御するように構成されている。
The posture correction roll 94 is, for example, a cylindrical roll formed of aluminum, and an end position measuring mechanism (not shown) that measures the end position of the heating belt 84 is disposed in the vicinity of the posture correction roll 94. ing.
For example, the posture correcting roll 94 is provided with an axial displacement mechanism (not shown) that displaces the contact position in the axial direction of the heating belt 84 in accordance with the measurement result of the end position measuring mechanism. Configured to control.

一方、加圧ロール88は、例えば、回転自在に支持されると共に、図示しないスプリング等の付勢手段によって加熱ベルト84が加熱押圧ロール89に巻き回された部位に押圧されて設けられている。これにより、定着ベルトモジュール86の加熱ベルト84(加熱押圧ロール89)が矢印S方向へ回転移動するのに伴って、加熱ベルト84(加熱押圧ロール89)に従動して加圧ロール88が矢印R方向に回転移動するようになっている。   On the other hand, for example, the pressure roll 88 is rotatably supported, and is provided by being pressed against a portion where the heating belt 84 is wound around the heating press roll 89 by an urging means such as a spring (not shown). Thus, as the heating belt 84 (heating press roll 89) of the fixing belt module 86 rotates in the direction of arrow S, the pressing roll 88 is moved by the arrow R following the heating belt 84 (heating press roll 89). It is designed to rotate in the direction.

そして、未定着トナー像(不図示)を有する用紙Kは、矢印P方向に搬送され、定着装置80の挟込領域Nに導かれると、挟込領域Nに作用する圧力と熱とによって定着される。   Then, the sheet K having the unfixed toner image (not shown) is conveyed in the direction of the arrow P, and when guided to the sandwiching area N of the fixing device 80, it is fixed by the pressure and heat acting on the sandwiching area N. The

なお、第2実施形態に係る定着装置80では、加熱源の一例としてハロゲンヒータ(ハロゲンランプ)を適用した形態を説明したが、これに限られず、ハロゲンヒータ以外の輻射ランプ発熱体(放射線(赤外線等)を発する発熱体)、抵抗発熱体(抵抗に電流を流すことによりジュール熱を発生させる発熱体:例えばセラミック基板に抵抗を有する膜を形成して焼成させたもの等)を適用してもよい。   In the fixing device 80 according to the second embodiment, the embodiment in which the halogen heater (halogen lamp) is applied as an example of the heating source has been described. However, the present invention is not limited to this. Etc.) and resistance heating elements (heating elements that generate Joule heat by passing a current through the resistance: for example, a film having resistance formed on a ceramic substrate and fired) Good.

[画像形成装置]
次に、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。
本実施形態の画像形成装置は、像保持体と、像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、帯電された像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、を備える。そして、定着手段として、本実施形態に係る定着装置が適用される。
[Image forming apparatus]
Next, the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
The image forming apparatus of the present embodiment includes an image carrier, a charging unit that charges the surface of the image carrier, a latent image forming unit that forms a latent image on the surface of the charged image carrier, and the latent image as a toner. Developing means for forming a toner image by developing, a transfer means for transferring the toner image to a recording medium, and a fixing means for fixing the toner image to the recording medium. The fixing device according to this embodiment is applied as the fixing unit.

以下、本実施形態に係る画像形成装置について図面を参照しつつ説明する。
図4は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示した概略構成図である。
The image forming apparatus according to the present embodiment will be described below with reference to the drawings.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing the configuration of the image forming apparatus according to the present embodiment.

本実施形態に係る画像形成装置100は、図4に示すように、例えば、一般にタンデム型と呼ばれる中間転写方式の画像形成装置であって、電子写真方式により各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kと、各画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kにより形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト15に順次転写(一次転写)させる一次転写部10と、中間転写ベルト15上に転写された重畳トナー像を記録媒体である用紙Kに一括転写(二次転写)させる二次転写部20と、二次転写された画像を用紙K上に定着させる定着装置60と、を備えている。また、画像形成装置100は、各装置(各部)の動作を制御する制御部40を有している。   As shown in FIG. 4, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment is, for example, an intermediate transfer type image forming apparatus generally called a tandem type, and a plurality of toner images of each color component are formed by an electrophotographic system. Image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, and a primary transfer unit 10 that sequentially transfers (primary transfer) the color component toner images formed by the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K to the intermediate transfer belt 15. The secondary transfer unit 20 that collectively transfers (secondary transfer) the superimposed toner image transferred onto the intermediate transfer belt 15 onto the paper K that is a recording medium, and the fixing that fixes the secondary transferred image onto the paper K. Device 60. Further, the image forming apparatus 100 includes a control unit 40 that controls the operation of each device (each unit).

この定着装置60が既述の第1実施形態に係る定着装置60である。なお、画像形成装置100は、既述の第2実施形態に係る定着装置80を備える構成であってもよい。   This fixing device 60 is the fixing device 60 according to the first embodiment described above. Note that the image forming apparatus 100 may include the fixing device 80 according to the second embodiment described above.

画像形成装置100の各画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kは、表面に形成されるトナー像を保持する像保持体の一例として、矢印A方向に回転する感光体11を備えている。   Each of the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K of the image forming apparatus 100 includes a photoconductor 11 that rotates in the arrow A direction as an example of an image holding body that holds a toner image formed on the surface.

感光体11の周囲には、帯電手段の一例として、感光体11を帯電させる帯電器12が設けられ、潜像形成手段の一例として、感光体11上に静電潜像を書込むレーザ露光器13(図中露光ビームを符号Bmで示す)が設けられている。   A charger 12 for charging the photosensitive member 11 is provided around the photosensitive member 11 as an example of a charging unit, and a laser exposure device for writing an electrostatic latent image on the photosensitive member 11 as an example of a latent image forming unit. 13 (the exposure beam is indicated by Bm in the figure) is provided.

また、感光体11の周囲には、現像手段の一例として、各色成分トナーが収容されて感光体11上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器14が設けられ、感光体11上に形成された各色成分トナー像を一次転写部10にて中間転写ベルト15に転写する一次転写ロール16が設けられている。   Further, around the photosensitive member 11, as an example of a developing unit, a developing device 14 that accommodates each color component toner and visualizes the electrostatic latent image on the photosensitive member 11 with the toner is provided. A primary transfer roll 16 for transferring the color component toner images formed thereon onto the intermediate transfer belt 15 by the primary transfer unit 10 is provided.

更に、感光体11の周囲には、感光体11上の残留トナーが除去される感光体クリーナ17が設けられ、帯電器12、レーザ露光器13、現像器14、一次転写ロール16及び感光体クリーナ17の電子写真用デバイスが感光体11の回転方向に沿って順次配設されている。これらの画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kは、中間転写ベルト15の上流側から、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の順に、略直線状に配置されている。   Further, a photoconductor cleaner 17 for removing residual toner on the photoconductor 11 is provided around the photoconductor 11, and a charger 12, a laser exposure device 13, a developing device 14, a primary transfer roll 16, and a photoconductor cleaner. Seventeen electrophotographic devices are sequentially arranged along the rotation direction of the photoconductor 11. These image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K are arranged substantially linearly in the order of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) from the upstream side of the intermediate transfer belt 15. Has been.

中間転写体である中間転写ベルト15は、ポリイミド又はポリアミド等の樹脂をベース層としてカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたフィルム状の加圧ベルトで構成されている。そして、その体積抵抗率は10Ωcm以上1014Ωcm以下となるように形成されており、その厚みは、例えば、0.1mm程度に構成されている。 The intermediate transfer belt 15 as an intermediate transfer member is formed of a film-like pressure belt containing a resin such as polyimide or polyamide as a base layer and containing an appropriate amount of an antistatic agent such as carbon black. The volume resistivity is 10 6 Ωcm or more and 10 14 Ωcm or less, and the thickness is, for example, about 0.1 mm.

中間転写ベルト15は、各種ロールによって図4に示すB方向に目的に合わせた速度で循環駆動(回転)されている。この各種ロールとして、定速性に優れたモータ(不図示)により駆動されて中間転写ベルト15を回転させる駆動ロール31、各感光体11の配列方向に沿って略直線状に延びる中間転写ベルト15を支持する支持ロール32、中間転写ベルト15に対して張力を与えると共に中間転写ベルト15の蛇行を防止する補正ロールとして機能する張力付与ロール33、二次転写部20に設けられる背面ロール25、中間転写ベルト15上の残留トナーを掻き取るクリーニング部に設けられるクリーニング背面ロール34を有している。   The intermediate transfer belt 15 is circulated and rotated (rotated) at various speeds in the direction B shown in FIG. 4 by various rolls. As these various rolls, a drive roll 31 that is driven by a motor (not shown) having excellent constant speed to rotate the intermediate transfer belt 15, and the intermediate transfer belt 15 that extends substantially linearly along the arrangement direction of the respective photoreceptors 11. A support roll 32 for supporting the intermediate transfer belt 15, a tension applying roll 33 that functions as a correction roll that applies tension to the intermediate transfer belt 15 and prevents meandering of the intermediate transfer belt 15, a back roll 25 provided in the secondary transfer unit 20, an intermediate A cleaning back roll 34 is provided in a cleaning unit that scrapes off residual toner on the transfer belt 15.

一次転写部10は、中間転写ベルト15を挟んで感光体11に対向して配置される一次転写ロール16で構成されている。一次転写ロール16は、芯体と、芯体の周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。芯体は、鉄、SUS等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したNBRとSBRとEPDMとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が107.5Ωcm以上108.5Ωcm以下のスポンジ状の円筒ロールである。 The primary transfer unit 10 includes a primary transfer roll 16 that is disposed to face the photoconductor 11 with the intermediate transfer belt 15 interposed therebetween. The primary transfer roll 16 is composed of a core body and a sponge layer as an elastic layer fixed around the core body. The core is a cylindrical bar made of a metal such as iron or SUS. The sponge layer is a sponge-like cylindrical roll formed of a blend rubber of NBR, SBR, and EPDM containing a conductive agent such as carbon black and having a volume resistivity of 10 7.5 Ωcm or more and 10 8.5 Ωcm or less.

そして、一次転写ロール16は中間転写ベルト15を挟んで感光体11に圧接配置され、更に一次転写ロール16にはトナーの帯電極性(マイナス極性とする。以下同様。)と逆極性の電圧(一次転写バイアス)が印加されるようになっている。これにより、各々の感光体11上のトナー像が中間転写ベルト15に順次、静電吸引され、中間転写ベルト15上において重畳されたトナー像が形成されるようになっている。   The primary transfer roll 16 is placed in pressure contact with the photoreceptor 11 with the intermediate transfer belt 15 in between. Further, the primary transfer roll 16 has a voltage (primary polarity) opposite to the toner charging polarity (negative polarity; the same applies hereinafter). Transfer bias) is applied. As a result, the toner images on the respective photoconductors 11 are sequentially electrostatically attracted to the intermediate transfer belt 15 so that the superimposed toner images are formed on the intermediate transfer belt 15.

二次転写部20は、背面ロール25と、中間転写ベルト15のトナー像保持面側に配置される二次転写ロール22と、を備えて構成されている。   The secondary transfer unit 20 includes a back roll 25 and a secondary transfer roll 22 disposed on the toner image holding surface side of the intermediate transfer belt 15.

背面ロール25は、表面がカーボンを分散したEPDMとNBRのブレンドゴムのチューブ、内部はEPDMゴムで構成されている。そして、その表面抵抗率が10Ω/□以上1010Ω/□以下となるように形成され、硬度は、例えば、70°(アスカーC:高分子計器社製、以下同様。)に設定される。この背面ロール25は、中間転写ベルト15の裏面側に配置されて二次転写ロール22の対向電極を構成し、二次転写バイアスが安定的に印加される金属製の給電ロール26が接触配置されている。 The back roll 25 is made of a tube of EPDM and NBR blend rubber with carbon dispersed on the surface, and the inside is made of EPDM rubber. And it is formed so that the surface resistivity may be 10 7 Ω / □ or more and 10 10 Ω / □ or less, and the hardness is set to, for example, 70 ° (Asker C: manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd., the same shall apply hereinafter). The The back roll 25 is disposed on the back side of the intermediate transfer belt 15 to constitute a counter electrode of the secondary transfer roll 22, and a metal power supply roll 26 to which a secondary transfer bias is stably applied is disposed in contact. ing.

一方、二次転写ロール22は、芯体と、芯体の周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。芯体は鉄、SUS等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したNBRとSBRとEPDMとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が107.5Ωcm以上108.5Ωcm以下のスポンジ状の円筒ロールである。 On the other hand, the secondary transfer roll 22 is composed of a core body and a sponge layer as an elastic layer fixed around the core body. The core is a cylindrical bar made of a metal such as iron or SUS. The sponge layer is a sponge-like cylindrical roll formed of a blend rubber of NBR, SBR, and EPDM containing a conductive agent such as carbon black and having a volume resistivity of 10 7.5 Ωcm or more and 10 8.5 Ωcm or less.

そして、二次転写ロール22は中間転写ベルト15を挟んで背面ロール25に圧接配置され、更に二次転写ロール22は接地されて背面ロール25との間に二次転写バイアスが形成され、二次転写部20に搬送される用紙K上にトナー像を二次転写する。   The secondary transfer roll 22 is placed in pressure contact with the back roll 25 with the intermediate transfer belt 15 interposed therebetween. Further, the secondary transfer roll 22 is grounded and a secondary transfer bias is formed between the secondary transfer roll 22 and the back roll 25, and the secondary transfer roll 22 is grounded. The toner image is secondarily transferred onto the paper K conveyed to the transfer unit 20.

また、中間転写ベルト15の二次転写部20の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト15上の残留トナーや紙粉を除去し、中間転写ベルト15の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーナ35が接離自在に設けられている。   Further, on the downstream side of the secondary transfer portion 20 of the intermediate transfer belt 15, an intermediate transfer belt that removes residual toner and paper dust on the intermediate transfer belt 15 after the secondary transfer and cleans the surface of the intermediate transfer belt 15. A cleaner 35 is provided so as to be able to contact and separate.

なお、中間転写ベルト15、一次転写部10(一次転写ロール16)、及び二次転写部20(二次転写ロール22)が、転写手段の一例に該当する。   The intermediate transfer belt 15, the primary transfer unit 10 (primary transfer roll 16), and the secondary transfer unit 20 (secondary transfer roll 22) correspond to an example of a transfer unit.

一方、イエローの画像形成ユニット1Yの上流側には、各画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kにおける画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ(ホームポジションセンサ)42が配設されている。また、黒の画像形成ユニット1Kの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ43が配設されている。この基準センサ42は、中間転写ベルト15の裏側に設けられたマークを認識して基準信号を発生しており、この基準信号の認識に基づく制御部40からの指示により、各画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kは画像形成を開始するように構成されている。   On the other hand, on the upstream side of the yellow image forming unit 1Y, a reference sensor (home position sensor) 42 that generates a reference signal serving as a reference for taking image forming timings in the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K. It is arranged. Further, an image density sensor 43 for adjusting image quality is disposed on the downstream side of the black image forming unit 1K. The reference sensor 42 recognizes a mark provided on the back side of the intermediate transfer belt 15 and generates a reference signal. In response to an instruction from the control unit 40 based on the recognition of the reference signal, each image forming unit 1Y, 1M, 1C, and 1K are configured to start image formation.

更に、本実施形態に係る画像形成装置では、用紙Kを搬送する搬送手段として、用紙Kを収容する用紙収容部50、この用紙収容部50に集積された用紙Kを予め定められたタイミングで取り出して搬送する給紙ロール51、給紙ロール51により繰り出された用紙Kを搬送する搬送ロール52、搬送ロール52により搬送された用紙Kを二次転写部20へと送り込む搬送ガイド53、二次転写ロール22により二次転写された後に搬送される用紙Kを定着装置60へと搬送する搬送ベルト55、用紙Kを定着装置60に導く定着入口ガイド56を備えている。   Further, in the image forming apparatus according to the present embodiment, as a transport unit that transports the paper K, the paper storage unit 50 that stores the paper K, and the paper K accumulated in the paper storage unit 50 is taken out at a predetermined timing. A paper feed roll 51 that transports the paper K, a transport roll 52 that transports the paper K fed by the paper feed roll 51, a transport guide 53 that feeds the paper K transported by the transport roll 52 to the secondary transfer unit 20, and a secondary transfer A conveyance belt 55 that conveys the sheet K conveyed after the secondary transfer by the roll 22 to the fixing device 60 and a fixing entrance guide 56 that guides the sheet K to the fixing device 60 are provided.

次に、本実施形態に係る画像形成装置の基本的な作像プロセスについて説明する。
本実施形態に係る画像形成装置では、図示しない画像読取装置や図示しないパーソナルコンピュータ(PC)等から出力される画像データは、図示しない画像処理装置により画像処理が施された後、画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kによって作像作業が実行される。
Next, a basic image forming process of the image forming apparatus according to the present embodiment will be described.
In the image forming apparatus according to the present embodiment, image data output from an image reading device (not shown) or a personal computer (PC) (not shown) is subjected to image processing by an image processing device (not shown), and then the image forming unit 1Y. , 1M, 1C, 1K, image forming work is executed.

画像処理装置では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度/色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、Y、M、C、Kの4色の色材階調データに変換され、レーザ露光器13に出力される。   In the image processing apparatus, input reflectance data is subjected to image processing such as shading correction, position shift correction, brightness / color space conversion, gamma correction, frame erasing, color editing, and moving editing. Is done. The image data that has undergone image processing is converted into color material gradation data of four colors, Y, M, C, and K, and is output to the laser exposure unit 13.

レーザ露光器13では、入力された色材階調データに応じて、例えば半導体レーザから出射された露光ビームBmを画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kの各々の感光体11に照射している。画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kの各感光体11では、帯電器12によって表面が帯電された後、このレーザ露光器13によって表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kによって、Y、M、C、Kの各色のトナー像として現像される。   The laser exposure unit 13 irradiates each of the photoconductors 11 of the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K with, for example, an exposure beam Bm emitted from a semiconductor laser in accordance with the input color material gradation data. . In each of the photoreceptors 11 of the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, the surface is charged by the charger 12, and then the surface is scanned and exposed by the laser exposure unit 13 to form an electrostatic latent image. The formed electrostatic latent images are developed as toner images of respective colors Y, M, C, and K by the respective image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K.

画像形成ユニット1Y,1M,1C,1Kの感光体11上に形成されたトナー像は、各感光体11と中間転写ベルト15とが接触する一次転写部10において、中間転写ベルト15上に転写される。より具体的には、一次転写部10において、一次転写ロール16により中間転写ベルト15の基材に対しトナーの帯電極性(マイナス極性)と逆極性の電圧(一次転写バイアス)が付加され、トナー像を中間転写ベルト15の表面に順次重ね合わせて一次転写が行われる。   The toner images formed on the photoconductors 11 of the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K are transferred onto the intermediate transfer belt 15 in the primary transfer unit 10 where the photoconductors 11 and the intermediate transfer belt 15 are in contact with each other. The More specifically, in the primary transfer portion 10, a voltage (primary transfer bias) having a polarity opposite to the toner charging polarity (minus polarity) is applied to the base material of the intermediate transfer belt 15 by the primary transfer roll 16, and the toner image. Are sequentially superimposed on the surface of the intermediate transfer belt 15 to perform primary transfer.

トナー像が中間転写ベルト15の表面に順次一次転写された後、中間転写ベルト15は移動してトナー像が二次転写部20に搬送される。トナー像が二次転写部20に搬送されると、搬送手段では、トナー像が二次転写部20に搬送されるタイミングに合わせて給紙ロール51が回転し、用紙収容部50から目的とするサイズの用紙Kが供給される。給紙ロール51により供給された用紙Kは、搬送ロール52により搬送され、搬送ガイド53を経て二次転写部20に到達する。この二次転写部20に到達する前に、用紙Kは一旦停止され、トナー像が保持された中間転写ベルト15の移動タイミングに合わせて位置合わせロール(不図示)が回転することで、用紙Kの位置とトナー像の位置との位置合わせがなされる。   After the toner images are sequentially primary transferred onto the surface of the intermediate transfer belt 15, the intermediate transfer belt 15 moves and the toner image is conveyed to the secondary transfer unit 20. When the toner image is conveyed to the secondary transfer unit 20, the conveyance unit rotates the paper feed roll 51 in accordance with the timing at which the toner image is conveyed to the secondary transfer unit 20. A size paper K is supplied. The paper K supplied by the paper feed roll 51 is transported by the transport roll 52, and reaches the secondary transfer unit 20 through the transport guide 53. Before reaching the secondary transfer unit 20, the sheet K is temporarily stopped, and an alignment roll (not shown) rotates in accordance with the movement timing of the intermediate transfer belt 15 that holds the toner image. And the position of the toner image are aligned.

二次転写部20では、中間転写ベルト15を介して、二次転写ロール22が背面ロール25に加圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された用紙Kは、中間転写ベルト15と二次転写ロール22との間に挟み込まれる。その際に、給電ロール26からトナーの帯電極性(マイナス極性)と同極性の電圧(二次転写バイアス)が印加されると、二次転写ロール22と背面ロール25との間に転写電界が形成される。そして、中間転写ベルト15上に保持された未定着トナー像は、二次転写ロール22と背面ロール25とによって加圧される二次転写部20において、用紙K上に一括して静電転写される。   In the secondary transfer unit 20, the secondary transfer roll 22 is pressed against the back roll 25 via the intermediate transfer belt 15. At this time, the sheet K conveyed at the same timing is sandwiched between the intermediate transfer belt 15 and the secondary transfer roll 22. At this time, when a voltage (secondary transfer bias) having the same polarity as the toner charging polarity (negative polarity) is applied from the power supply roll 26, a transfer electric field is formed between the secondary transfer roll 22 and the back roll 25. Is done. The unfixed toner image held on the intermediate transfer belt 15 is collectively electrostatically transferred onto the paper K in the secondary transfer unit 20 pressed by the secondary transfer roll 22 and the back roll 25. The

その後、トナー像が静電転写された用紙Kは、二次転写ロール22によって中間転写ベルト15から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写ロール22の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト55へと搬送される。搬送ベルト55では、定着装置60における最適な搬送速度に合わせて、用紙Kを定着装置60まで搬送する。定着装置60に搬送された用紙K上の未定着トナー像は、定着装置60によって熱及び圧力で定着処理を受けることで用紙K上に定着される。そして定着画像が形成された用紙Kは、画像形成装置の排出部に設けられた排紙収容部(不図示)に搬送される。   Thereafter, the sheet K on which the toner image has been electrostatically transferred is conveyed as it is while being peeled off from the intermediate transfer belt 15 by the secondary transfer roll 22, and is conveyed downstream of the secondary transfer roll 22 in the sheet conveyance direction. It is conveyed to the belt 55. The transport belt 55 transports the paper K to the fixing device 60 in accordance with the optimal transport speed in the fixing device 60. The unfixed toner image on the paper K conveyed to the fixing device 60 is fixed on the paper K by receiving a fixing process with heat and pressure by the fixing device 60. Then, the sheet K on which the fixed image is formed is conveyed to a paper discharge container (not shown) provided in the discharge unit of the image forming apparatus.

一方、用紙Kへの転写が終了した後、中間転写ベルト15上に残った残留トナーは、中間転写ベルト15の回転に伴ってクリーニング部まで搬送され、クリーニング背面ロール34及び中間転写ベルトクリーナ35によって中間転写ベルト15上から除去される。   On the other hand, after the transfer to the paper K is completed, the residual toner remaining on the intermediate transfer belt 15 is conveyed to the cleaning unit as the intermediate transfer belt 15 rotates, and is cleaned by the cleaning back roll 34 and the intermediate transfer belt cleaner 35. It is removed from the intermediate transfer belt 15.

以上、本実施形態について説明したが、上記実施の形態に限定的に解釈されるものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である。   Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications, changes, and improvements can be made.

以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りがない場合、「部」及び「%」は質量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples. Unless otherwise specified, “part” and “%” are based on mass.

<実施例1>
(樹脂粒子分散液(1)の調製)
・テレフタル酸 :30モル部
・フマル酸 :70モル部
・ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物 : 5モル部
・ビスフェノールAプロピレンオキサイド付加物:95モル部
攪拌装置、窒素導入管、温度センサー、及び精留塔を備えた内容量5リットルのフラスコに、上記の材料を仕込み、1時間を要して温度を220℃まで上げ、上記材料100部に対してチタンテトラエトキシド1部を投入した。生成する水を留去しながら0.5時間を要して230℃まで温度を上げ、該温度で1時間脱水縮合反応を継続した後、反応物を冷却した。こうして、重量平均分子量18,000、酸価15mgKOH/g、ガラス転移温度60℃のポリエステル樹脂を得た。
<Example 1>
(Preparation of resin particle dispersion (1))
・ Terephthalic acid: 30 mol parts ・ Fumaric acid: 70 mol parts ・ Bisphenol A ethylene oxide adduct: 5 mol parts ・ Bisphenol A propylene oxide adduct: 95 mol parts Stirrer, nitrogen inlet tube, temperature sensor, and rectification tower The above material was charged into a 5 liter flask equipped with the above, the temperature was raised to 220 ° C. over 1 hour, and 1 part of titanium tetraethoxide was added to 100 parts of the material. The temperature was raised to 230 ° C. over 0.5 hours while distilling off the produced water, and the dehydration condensation reaction was continued at that temperature for 1 hour, and then the reaction product was cooled. Thus, a polyester resin having a weight average molecular weight of 18,000, an acid value of 15 mgKOH / g, and a glass transition temperature of 60 ° C. was obtained.

温度調節手段及び窒素置換手段を備えた容器に、酢酸エチル40部及び2−ブタノール25部を投入し、混合溶剤とした後、ポリエステル樹脂100部を徐々に投入し溶解させ、ここに、10%アンモニア水溶液(樹脂の酸価に対してモル比で3倍量相当量)を入れて30分間攪拌した。
次いで、容器内を乾燥窒素で置換し、温度を40℃に保持して、混合液を攪拌しながらイオン交換水400部を2部/分の速度で滴下し、乳化を行った。滴下終了後、乳化液を室温(20℃乃至25℃)に戻し、攪拌しつつ乾燥窒素により48時間バブリングを行うことにより、酢酸エチル及び2−ブタノールを1,000ppm以下まで低減させ、体積平均粒径200nmの樹脂粒子が分散した分散液を得た。該分散液にイオン交換水を加え、固形分量を20%に調整して、樹脂粒子分散液(1)とした。
In a container equipped with temperature control means and nitrogen replacement means, 40 parts of ethyl acetate and 25 parts of 2-butanol are added to make a mixed solvent, and then 100 parts of a polyester resin are gradually added and dissolved therein. An aqueous ammonia solution (corresponding to 3 times the molar ratio with respect to the acid value of the resin) was added and stirred for 30 minutes.
Next, the inside of the container was replaced with dry nitrogen, the temperature was kept at 40 ° C., and 400 parts of ion-exchanged water was added dropwise at a rate of 2 parts / minute while stirring the mixed solution to carry out emulsification. After completion of the dropwise addition, the emulsion is returned to room temperature (20 ° C. to 25 ° C.), and stirred for 48 hours with dry nitrogen to reduce ethyl acetate and 2-butanol to 1,000 ppm or less. A dispersion liquid in which resin particles having a diameter of 200 nm were dispersed was obtained. Ion exchange water was added to the dispersion to adjust the solid content to 20% to obtain a resin particle dispersion (1).

(無機粒子分散液(1)の調製)
・シリカ粒子(体積平均粒径D50v=100nm) : 70部
・アニオン性界面活性剤(第一工業製薬社製ネオゲンRK) : 1部
・イオン交換水 :200部
上記の材料を混合し、ホモジナイザー(IKA社製ウルトラタラックスT50)を用いて10分間分散した。分散液中の固形分量が20%となるようイオン交換水を加え、無機粒子が分散された無機粒子分散液を得た。
(Preparation of inorganic particle dispersion (1))
Silica particles (volume average particle diameter D50v = 100 nm): 70 parts Anionic surfactant (Neogen RK manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.): 1 part Ion-exchanged water: 200 parts The above materials are mixed and homogenizer ( Dispersion was carried out for 10 minutes using IKA Ultra Turrax T50). Ion exchange water was added so that the solid content in the dispersion was 20%, and an inorganic particle dispersion in which inorganic particles were dispersed was obtained.

(充填剤の作製)
・樹脂粒子分散液(1) :100部
・無機粒子分散液(1) : 15部
・アニオン性界面活性剤(TaycaPower): 10部
上記の材料を丸型ステンレス製フラスコに入れ、0.1Nの硝酸を添加してpHを3.5に調整した後、ポリ塩化アルミニウム濃度が10質量%の硝酸水溶液30部を添加した。続いて、ホモジナイザー(IKA社製ウルトラタラックスT50)を用いて30℃において分散した後、加熱用オイルバス中で45℃まで加熱し30分間保持した。その後、樹脂粒子分散液15部を緩やかに追加し1時間保持し、0.1Nの水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを8.5に調整した後、攪拌を継続しながら85℃まで加熱し、5時間保持した。その後、20℃/分の速度で20℃まで冷却し、濾過し、イオン交換水で充分に洗浄し、乾燥させることにより、実施例1の充填剤を得た。
なお、実施例1の充填剤をSEMにて観察したところ、一つの充填剤(粒状物)中に、複数の無機粒子が含まれていることが確認された。
(Filler preparation)
-Resin particle dispersion (1): 100 parts-Inorganic particle dispersion (1): 15 parts-Anionic surfactant (TaycaPower): 10 parts The above materials are placed in a round stainless steel flask, and 0.1N After adjusting the pH to 3.5 by adding nitric acid, 30 parts of an aqueous nitric acid solution having a polyaluminum chloride concentration of 10% by mass was added. Subsequently, the mixture was dispersed at 30 ° C. using a homogenizer (Ultra Turrax T50 manufactured by IKA), then heated to 45 ° C. in a heating oil bath and held for 30 minutes. Thereafter, 15 parts of the resin particle dispersion was gently added and held for 1 hour. After adjusting the pH to 8.5 by adding a 0.1N sodium hydroxide aqueous solution, the mixture was heated to 85 ° C. while stirring was continued. Hold for 5 hours. Then, the filler of Example 1 was obtained by cooling to 20 degreeC with the speed | rate of 20 degreeC / min, filtering, fully wash | cleaning with ion-exchange water, and making it dry.
In addition, when the filler of Example 1 was observed by SEM, it was confirmed that a plurality of inorganic particles were contained in one filler (granular material).

<実施例2〜9>
無機粒子の種類及び充填剤中の無機粒子の含有量が表1に示す種類及び含有量となるように、無機粒子分散液(1)の種類(無機粒子の種類)及び部数を変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2〜9の充填剤を得た。
なお、実施例2〜9の充填剤をSEMにて観察したところ、一つの充填剤(粒状物)中に、複数の無機粒子が含まれていることが確認された。
<Examples 2 to 9>
Except for changing the type of inorganic particle dispersion (1) (type of inorganic particles) and the number of parts so that the type of inorganic particles and the content of inorganic particles in the filler are the types and contents shown in Table 1. In the same manner as in Example 1, the fillers of Examples 2 to 9 were obtained.
In addition, when the filler of Examples 2-9 was observed in SEM, it was confirmed that the several inorganic particle is contained in one filler (granular material).

<比較例1>
無機粒子分散液(1)を使用しない以外は、実施例1と同様にして、樹脂のみの粒状物(体積平均粒径120μmの樹脂粒子)からなる比較例1の充填剤を得た。
<Comparative Example 1>
Except not using inorganic particle dispersion liquid (1), it carried out similarly to Example 1, and obtained the filler of the comparative example 1 which consists of a granular material only of resin (volume average particle diameter of 120 micrometer resin particle).

<比較例2〜5>
体積平均粒径200μmのシリカ粒子、体積平均粒径100μmの炭酸カルシウム粒子、及び体積平均粒径50μmの酸化チタン粒子を、各々、比較例2〜4の充填剤として使用した。
また、無機粒子の種類及び充填剤中の無機粒子の含有量が表1に示す種類及び含有量となるように、無機粒子分散液(1)の種類(無機粒子の種類)及び部数を変更した以外は、実施例1と同様にして、比較例5の充填剤を得た。
<Comparative Examples 2-5>
Silica particles having a volume average particle diameter of 200 μm, calcium carbonate particles having a volume average particle diameter of 100 μm, and titanium oxide particles having a volume average particle diameter of 50 μm were used as fillers in Comparative Examples 2 to 4, respectively.
In addition, the type of inorganic particle dispersion (1) (type of inorganic particles) and the number of parts were changed so that the type of inorganic particles and the content of inorganic particles in the filler were the types and contents shown in Table 1. Except for the above, a filler of Comparative Example 5 was obtained in the same manner as Example 1.

<実施例A1〜A3>
無機粒子の種類及び充填剤中の無機粒子の含有量が表1に示す種類及び含有量となるように、無機粒子分散液の種類及び部数を変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例A1〜A3の充填剤を得た。
なお、実施例A1〜A3の充填剤は、無機粒子の含有量が多すぎたため、径の揃った複合粒子が得られなかった。
<Examples A1 to A3>
Except for changing the type and number of parts of the inorganic particle dispersion so that the type of inorganic particles and the content of inorganic particles in the filler are the types and contents shown in Table 1, in the same manner as in Example 1, The fillers of Examples A1 to A3 were obtained.
In addition, since the filler of Example A1-A3 had too much content of the inorganic particle, the composite particle with the same diameter was not obtained.

<評価>
各例の充填剤を使用して、次の評価を実施した。
<Evaluation>
The following evaluation was performed using the filler of each example.

(充填剤含有塗布液の作製)
以下の操作に従い、塗布液を調製した。
界面活性剤を添加した水中に平均粒径10μmのPFA粉末(三井・デュポンフロロケミカル株式会社製:商品名350J)を分散した後、全フッ素樹脂粒子中の小粒径の粒子と大粒径の粒子の比率が6:4となるように平均粒径0.2μmのPFA分散液(三井・デュポンフロロケミカル株式会社製:商品名945HP−Plus)を更に加えて混合した。そして、この混合物に、各例の充填剤を、固形分中の割合が5質量%となるように配合した。
次に、充填剤が配合された混合物に、導電剤としてカーボンブラック(ライオン株式会社製ケッチェンブラック分散溶液)を、固形分中の割合が2質量%となるように配合した。さらに、得られた混合物に、水および増粘剤(ヒドロキシプロピルメチルセルロース)により溶液の粘度を調整し、充填剤含有塗布液を調製した。
(Preparation of filler-containing coating solution)
A coating solution was prepared according to the following operation.
After dispersing PFA powder (Mitsui / DuPont Fluoro Chemical Co., Ltd., trade name: 350J) having an average particle size of 10 μm in water to which a surfactant is added, small particles and large particles of all fluororesin particles A PFA dispersion having an average particle size of 0.2 μm (manufactured by Mitsui DuPont Fluorochemical Co., Ltd .: trade name 945HP-Plus) was further added and mixed so that the ratio of particles was 6: 4. And the filler of each example was mix | blended with this mixture so that the ratio in solid content might be 5 mass%.
Next, carbon black (Ketjen Black dispersion manufactured by Lion Co., Ltd.) as a conductive agent was added to the mixture containing the filler so that the ratio in the solid content was 2% by mass. Furthermore, the viscosity of the solution was adjusted to the obtained mixture with water and a thickener (hydroxypropylmethylcellulose) to prepare a filler-containing coating solution.

(成形物の作製)
得られた充填剤含有塗布液をポリエチレンテレフタレート(PET)シート上に滴下し、バーコータにて塗膜を形成させ、層状の成形物を成形した。
そして、得られた層状の成形物を使用して摩耗試験を行った。
(Production of molded product)
The obtained filler-containing coating solution was dropped onto a polyethylene terephthalate (PET) sheet, and a coating film was formed with a bar coater to form a layered molded product.
And the abrasion test was done using the obtained layered molding.

(成形物の摩耗試験)
作製した層状の成形物を幅8mm、長さ5cmの短冊状に切断し、重量を測定した。
次に、短冊状の成形物を、ピンオンディスク形式のフリクションプレーヤー(Rheasca社製 FPR−2100)に装着した。そして、短冊状の成形物をステージ上に載せ、圧子に取り付けた状態で、ステージ上を32回螺旋状に移動させた後、成形物の重量を測定した。そして、使用前後の重量変化量を摩耗量とした。なお、ステージ上は8cm四辺に切断した用紙CX−90を取付け、用紙を介して成形物を載せた。ステージは120℃に加熱した。圧子の上のおもりは2kgとした。摩耗量の結果を表1に示す。
(Abrasion test of molded product)
The produced layered product was cut into strips having a width of 8 mm and a length of 5 cm, and the weight was measured.
Next, the strip-shaped molded product was mounted on a pin-on-disk friction player (FPR-2100 manufactured by Rheasca). Then, the strip-shaped molded product was placed on the stage and attached to the indenter and moved on the stage in a spiral manner 32 times, and then the weight of the molded product was measured. The amount of change in weight before and after use was defined as the amount of wear. On the stage, a paper CX-90 cut into 8 cm squares was attached, and a molded product was placed through the paper. The stage was heated to 120 ° C. The weight on the indenter was 2 kg. The results of the amount of wear are shown in Table 1.

(無端ベルトの作製)
以下の操作に従い、無端ベルトを作製した。
まず、外径30mm、長さ500mmのアルミニウム製の円筒管の表面をブラスト処理により粗面化し、さらに、シリコーン系離型剤を塗布し、200℃で60分間乾燥した。その後、さらに340℃で30分間加熱して焼き付け、表面粗さRaが0.8μmで、表面にシリコーン系離型剤を焼き付けた金型を用意した。
次に、用意した金型の中央部470mmに、フローコーティング(螺旋巻き塗布)法により、粘度120Pa・sに調整したポリイミド前駆体のN−メチルピロリドン溶液(宇部興産株式会社製:商品名UワニスS)を塗布した。次いで、金型を100℃で50分間回転しながら塗布液を乾燥し、塗布したポリイミド前駆体の塗膜を平滑化した。
(Production of endless belt)
An endless belt was produced according to the following operation.
First, the surface of an aluminum cylindrical tube having an outer diameter of 30 mm and a length of 500 mm was roughened by blasting, and further a silicone release agent was applied and dried at 200 ° C. for 60 minutes. Thereafter, the mold was further heated and baked at 340 ° C. for 30 minutes, and a mold having a surface roughness Ra of 0.8 μm and a silicone mold release agent baked on the surface was prepared.
Next, an N-methylpyrrolidone solution of a polyimide precursor adjusted to a viscosity of 120 Pa · s by a flow coating (spiral winding coating) method on a central portion of 470 mm of the prepared mold (manufactured by Ube Industries, Ltd .: trade name U varnish) S) was applied. Next, the coating solution was dried while rotating the mold at 100 ° C. for 50 minutes, and the coated polyimide precursor coating film was smoothed.

得られた充填剤含有塗布液を塗液圧送供給容器に入れた。次に、予め表面にポリイミド前駆体を塗布した金型(アルミニウム製円筒管)の軸方向に塗液圧送供給容器を隣接させ、且つ塗液吐出口がポリイミド前駆体の表面近傍に配置されるように塗液圧送供給容器を装着した。次に、円筒管状の金型を回転させ、金型の軸方向に沿って塗液圧送供給容器を移動しつつ、塗液吐出口から塗布液を吐出させて金型に塗布したポリイミド前駆体の表面に充填剤含有塗布液を塗布した。
そして金型を回転し、充填剤含有塗布液の塗膜を80℃で10分間乾燥させて、表面層を形成した。さらに、380℃で60分間焼成を行い、ポリイミド前駆体を硬化させ、ポリイミド基材を形成した。
The obtained filler-containing coating solution was put in a coating solution pressure feeding container. Next, the coating liquid pressure supply container is adjacent in the axial direction of a mold (aluminum cylindrical tube) whose polyimide precursor is previously coated on the surface, and the coating liquid discharge port is arranged near the surface of the polyimide precursor. A coating solution pressure feeding container was attached to the. Next, by rotating the cylindrical tubular mold and moving the coating liquid pressure supply container along the axial direction of the mold, the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge port and the polyimide precursor applied to the mold is applied. A filler-containing coating solution was applied to the surface.
Then, the mold was rotated, and the coating film of the filler-containing coating solution was dried at 80 ° C. for 10 minutes to form a surface layer. Furthermore, baking was performed at 380 ° C. for 60 minutes, the polyimide precursor was cured, and a polyimide substrate was formed.

次いで、金型の表面に形成された被膜を金型表面から取り外し、さらに、両端部を切断して無端ベルトを得た。
得られた無端ベルトは、ポリイミド樹脂からなる厚さ70μmの基材と、ポリイミド基材層基層の外周に積層された厚さ30μmの表面層とを有している。また、無端ベルトは、内径30mm、全長249mmである。
そして、得られた無端ベルトを使用して摩耗試験を行った。
Next, the coating film formed on the surface of the mold was removed from the mold surface, and both ends were cut to obtain an endless belt.
The obtained endless belt has a base material of 70 μm thickness made of polyimide resin and a surface layer of 30 μm thickness laminated on the outer periphery of the polyimide base material layer base layer. The endless belt has an inner diameter of 30 mm and a total length of 249 mm.
And the abrasion test was done using the obtained endless belt.

(無端ベルトの摩耗試験)
得られた無端ベルトを、画像形成装置「DocuCentre Color 400(富士ゼロックス社製)」の定着装置の定着ベルトとして装着した。
この画像形成装置を用いて、A4用紙に、画像濃度50%のハーフトーン画像を50,000枚出力した。そして、画像形成前の定着ベルトの厚さと画像形成後の定着ベルトの厚さと、をそれぞれ測定し、画像形成前後でのベルトの膜厚変化量を定着ベルトの表面層の摩耗量とした。
ここで、定着ベルトの厚さは、定着ベルトの軸方向に沿って定着ベルトの全長を5mm間隔で測定した。また、定着ベルトの周方向の測定位置は90°置きの4ヶ所とした。そして、表面層の膜厚変化量は、この測定値の中で、ベルトの膜厚変化量の最大値を表記する。
なお、定着ベルトの厚さの測定は、(株)フィッシャー・インストルメンツ製の渦電流式膜厚計ISOSCOPE MP30を使用して行った。
(Endless belt wear test)
The obtained endless belt was mounted as a fixing belt of a fixing device of an image forming apparatus “DocuCenter Color 400 (manufactured by Fuji Xerox)”.
Using this image forming apparatus, 50,000 halftone images with an image density of 50% were output on A4 paper. Then, the thickness of the fixing belt before image formation and the thickness of the fixing belt after image formation were measured, and the amount of change in the film thickness of the belt before and after image formation was defined as the amount of wear on the surface layer of the fixing belt.
Here, as for the thickness of the fixing belt, the total length of the fixing belt was measured at intervals of 5 mm along the axial direction of the fixing belt. In addition, the measurement positions in the circumferential direction of the fixing belt were set at four positions every 90 °. The film thickness change amount of the surface layer represents the maximum value of the film thickness change amount of the belt among the measured values.
The thickness of the fixing belt was measured using an eddy current film thickness meter ISOSCOPE MP30 manufactured by Fischer Instruments.

以下、各例の詳細を表1に一覧にして示す。
なお、表1中、「粒径D50v」は体積平均粒径を示す。充填剤の「無機粒子の含有量」の欄は充填剤中の無機粒子の含有量を示す。
The details of each example are listed in Table 1 below.
In Table 1, “particle diameter D50v” indicates a volume average particle diameter. The column of “content of inorganic particles” of the filler indicates the content of inorganic particles in the filler.

上記結果から、本実施例の充填剤は、比較例の充填剤に比べ、成形物、特に、ベルトの表面層の耐摩耗性を向上することがわかる。   From the above results, it can be seen that the filler of this example improves the wear resistance of the molded product, particularly the surface layer of the belt, as compared with the filler of the comparative example.

62 加圧ベルト
63 ベルト走行ガイド
64 押圧パッド
64a 前挟込部材
64b 剥離挟込部材
65 保持部材
66 ハロゲンランプ
68 摺動部材
69 感温素子
70 剥離部材
71 剥離爪
72 保持部材
80 定着装置
82 摺動部材
84 加熱ベルト
86 定着ベルトモジュール
88 加圧ロール
89A ハロゲンヒータ
89 加熱押圧ロール
90A ハロゲンヒータ
90 支持ロール
92A ハロゲンヒータ
92 支持ロール
94 姿勢矯正ロール
96 支持部材
98 支持ロール
100 画像形成装置
110 定着部材
110A 基材
110B 弾性層
110C 表面層
62 Pressure belt 63 Belt running guide 64 Press pad 64a Front clamping member 64b Peeling clamping member 65 Holding member 66 Halogen lamp 68 Sliding member 69 Temperature sensing element 70 Peeling member 71 Peeling claw 72 Holding member 80 Fixing device 82 Sliding Member 84 Heating belt 86 Fixing belt module 88 Pressure roll 89A Halogen heater 89 Heating and pressing roll 90A Halogen heater 90 Support roll 92A Halogen heater 92 Support roll 94 Posture correction roll 96 Support member 98 Support roll 100 Image forming apparatus 110 Fixing member 110A Base Material 110B Elastic layer 110C Surface layer

Claims (9)

体積平均粒径が10nm以上500nm以下の複数の無機粒子と、前記複数の無機粒子を結着する結着樹脂と、を含む粒状物で構成された充填剤。   A filler comprising a plurality of inorganic particles having a volume average particle size of 10 nm or more and 500 nm or less and a binder containing a binder resin that binds the plurality of inorganic particles. 前記粒状物の体積平均粒径が、1μm以上10μm以下である請求項1に記載の充填剤。   The filler according to claim 1, wherein a volume average particle diameter of the granular material is 1 μm or more and 10 μm or less. 前記結着樹脂が、熱可塑性樹脂である請求項1又は請求項2に記載の充填剤。   The filler according to claim 1 or 2, wherein the binder resin is a thermoplastic resin. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の充填剤を含む成形物。   The molded product containing the filler of any one of Claims 1-3. 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の充填剤を含む層状物を表面に有する部材。   The member which has the layered material containing the filler of any one of Claims 1-3 on the surface. 基材と、
前記基材上に配置された弾性層と、
前記弾性層上に配置され、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の充填剤を含む表面層と、
を有する定着部材。
A substrate;
An elastic layer disposed on the substrate;
A surface layer disposed on the elastic layer and comprising the filler according to any one of claims 1 to 3,
A fixing member.
第1回転体と、前記第1回転体の外面に接触して配置される第2回転体と、を備え、
前記第1回転体及び前記第2回転体の少なくとも一方が請求項6に記載の定着部材であり、
トナー像が表面に形成された記録媒体を前記第1回転体と前記第2回転体との接触部に通過させて前記トナー像を定着する定着装置。
A first rotating body, and a second rotating body arranged in contact with the outer surface of the first rotating body,
At least one of the first rotating body and the second rotating body is the fixing member according to claim 6,
A fixing device that fixes a toner image by passing a recording medium having a toner image formed on a surface thereof through a contact portion between the first rotating body and the second rotating body.
請求項7に記載の定着装置を備え、
画像形成装置に着脱するプロセスカートリッジ。
A fixing device according to claim 7,
A process cartridge that can be attached to and detached from an image forming apparatus.
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
トナーを含む現像剤により、前記像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体の表面に転写する転写手段と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段であって、請求項7に記載の定着装置を有する定着手段と、
を備える画像形成装置。
An image carrier,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
An electrostatic latent image forming means for forming an electrostatic latent image on the surface of the charged image carrier;
Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier with a developer containing toner to form a toner image;
Transfer means for transferring the toner image to the surface of the recording medium;
Fixing means for fixing the toner image to the recording medium, the fixing means having the fixing device according to claim 7;
An image forming apparatus comprising:
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