特許 6111929 定着部材、定着装置、及び画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6111929

(24)【登録日】2017年3月24日

(45)【発行日】2017年4月12日

(54)【発明の名称】定着部材、定着装置、及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20170403BHJP

【ＦＩ】

   G03G15/20 515

【請求項の数】5

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-168223(P2013-168223)

(22)【出願日】2013年8月13日

(65)【公開番号】特開2015-36752(P2015-36752A)

(43)【公開日】2015年2月23日

【審査請求日】2016年2月18日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005496

【氏名又は名称】富士ゼロックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】特許業務法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】衣田 康彦

【審査官】 飯野 修司

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０９２００８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１０７９９１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−１４５６５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０５９４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２４６９２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０８０１１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０８５８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１８６１２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｇ １５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基材と、
前記基材上に設けられた弾性層であって、平均長さ１００μｍ以上のカーボンナノチューブと、前記カーボンナノチューブ以外の他の充填剤との比率（前記カーボンナノチューブ／前記他の充填剤）を１／８以上１／４以下として、前記カーボンナノチューブと前記他の充填剤とを総量で４５体積％以下含有し、且つ、熱伝導率が１．６Ｗ／ｍ・Ｋ以上の弾性層と、
前記弾性層上に設けられた表面層と、
を有する定着部材。

【請求項2】

前記弾性層が、前記カーボンナノチューブ及び前記他の充填剤の混合物を添加した弾性層形成用塗布液の塗膜からなる弾性層である請求項１に記載の定着部材。

【請求項3】

前記他の充填剤が、酸化亜鉛粒子、金属ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子、銀粒子、シリカ粒子、及びアルミナ粒子よりなる群から選択される少なくとも１種の粒子を含んでいる請求項１又は請求項２に記載の定着部材。

【請求項4】

第１回転体と、前記第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、
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１〜請求項３のいずれか１項に記載の定着部材である定着装置。

【請求項5】

像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記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、
前記トナー像を記録媒体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４に記載の定着装置である定着手段と、
を備える画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、定着部材、定着装置、及び画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、チューブ状の基材、前記基材の外周側に設けられる弾性層、及び前記弾性層の外周側の表面に設けられる表層を有する定着用ベルトであって、前記弾性層は、ゴムに、炭化ケイ素粉末を主体とする充填剤とカーボンナノチューブを配合して形成されており、前記弾性層中の、前記充填剤の体積％をＸ、前記カーボンナノチューブの体積％をＹとしたとき、１０Ｘ＋３Ｙ＜７５０、３Ｘ＋３０Ｙ＞１７０、及びＸ＞１０、Ｙ＞０．１を満たすことを特徴とする定着用ベルトが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１８６１２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明は、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層を有する定着部材を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

請求項１に係る発明は、
基材と、
前記基材上に設けられた弾性層であって、平均長さ１００μｍ以上のカーボンナノチューブと、前記カーボンナノチューブ以外の他の充填剤との比率（前記カーボンナノチューブ／前記他の充填剤）を１／８以上１／４以下として、前記カーボンナノチューブと前記他の充填剤とを総量で４５体積％以下含有し、且つ、熱伝導率が１．６Ｗ／ｍ・Ｋ以上の弾性層と、
前記弾性層上に設けられた表面層と、
を有する定着部材である。

【0006】

請求項２に係る発明は、
前記弾性層が、前記カーボンナノチューブ及び前記他の充填剤の混合物を添加した弾性層形成用塗布液の塗膜からなる弾性層である請求項１に記載の定着部材である。

【0007】

請求項３に係る発明は、
前記他の充填剤が、酸化亜鉛粒子、金属ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子、銀粒子、シリカ粒子、及びアルミナ粒子よりなる群から選択される少なくとも１種の粒子を含んでいる請求項１又は請求項２に記載の定着部材である。

【0008】

請求項４に係る発明は、
第１回転体と、前記第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、
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１〜請求項３のいずれか１項に記載の定着部材である定着装置である。

【0009】

請求項５に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、
帯電された前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記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、
前記トナー像を記録媒体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４に記載の定着装置である定着手段と、
を備える画像形成装置である。

【発明の効果】

【0010】

請求項１に係る発明によれば、平均長さ１００μｍ未満のカーボンナノチューブと、カーボンナノチューブ以外の他の充填剤と、を総量で５０体積％以下含有する弾性層を有する場合に比べ、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層を有する定着部材が得られる。
請求項２に係る発明によれば、カーボンナノチューブ及び他の充填剤を各々添加後に混合した弾性層形成用塗布液を用いて形成されている弾性層を有する場合に比べ、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層を有する定着部材が得られる。
請求項３に係る発明によれば、他の充填剤として、酸化亜鉛粒子、金属ケイ素粒子、窒化ホウ素粒子、銀粒子、シリカ粒子、及びアルミナ粒子よりなる群から選択される粒子を含む弾性層を有する請求項１に記載の定着部材が得られる。

【0011】

請求項４に係る発明によれば、平均長さ１００μｍ未満のカーボンナノチューブと、カーボンナノチューブ以外の他の充填剤と、を総量で５０体積％以下含有する弾性層を有する定着部材を備えた場合に比べ、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層を有する定着部材を備えた定着装置が得られる。
請求項５に係る発明によれば、平均長さ１００μｍ未満のカーボンナノチューブと、カーボンナノチューブ以外の他の充填剤と、を総量で５０体積％以下含有する弾性層を有する定着部材を備えた場合に比べ、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層を有する定着部材を備えた画像形成装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】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。

【図2】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。

【図3】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。

【図4】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。

【発明を実施するための形態】

【0013】

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、重複する説明は省略する場合がある。

【0014】

［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。

【0015】

本実施形態に係る定着部材１１０は、図１に示すように、例えば、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、弾性層１１０Ｂは、充填剤として、平均長さ１００μｍ以上のカーボンナノチューブ（以下、「長尺ＣＮＴ」と称する）と、カーボンナノチューブ以外の他の充填剤（以下、単に「他の充填剤」と称する場合がある）と、を総量で５０体積％以下含有し、且つ、熱伝導率が１．６Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。

【0016】

なお、本実施形態に係る定着部材１１０は、上記層構成に限られず、必要に応じて、例えば、基材１１０Ａと弾性層１１０Ｂとの間に金属層やその保護層を介在させた層構成であってもよい。また、本実施形態に係る定着部材１１０は、ロール状であってもよいし、ベルト状であってもよい。

【0017】

従来、定着部材において、省エネ化及び定着速度の高速化を実現するべく、定着部材１１０の熱伝導化を図る目的で、弾性層１１０Ｂに充填剤を添加し、定着部材１１０の熱伝導率を高める技術が知られている。
具体的には、１）充填剤の充填率を上げる技術、２）熱伝導率の高い充填剤を用いる技術、３）アスペクト比の高い針状又は繊維状の充填剤を用いる技術が一般的に知られている。
しかしながら、１）の技術では、例えば、基材１１０Ａや弾性層１１０Ｂが脆くなる等の機械的特性が損なわれることがある。また、２）の技術では、熱伝導率の向上効果が小さいのが現状である。また、３）の技術では、少量の充填剤の添加で熱伝導率の向上効果が図れるが、大幅な向上には至っていないのが現状である。
一方で、基材に含まれる樹脂や弾性層１１０Ｂの弾性材料中での熱伝導はフォノン伝導が支配的であるため、フォノン散乱による損失が大きい。したがって、基材１１０Ａや弾性層１１０Ｂの機械的特性を損なわずに一層の高熱伝導化を図るためには、少量の充填剤で熱伝導経路を形成することが重要となる。

【0018】

そこで、本実施形態に係る定着部材１１０は、弾性層１１０Ｂが、長尺ＣＮＴと、他の充填剤と、を総量で５０体積％以下含有し、且つ、熱伝導率が１．６Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることとする。
本実施形態に係る定着部材１１０は、上記構成の弾性層１１０Ｂを有することにより、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を実現する。
この理由は定かではないが、例えば、長尺ＣＮＴと、他の充填剤と、を併用すると、少ない充填量で弾性層１１０Ｂ中に熱伝導経路が形成され易くなり、熱伝導率が高くなると考えられる。
具体的には、まず、弾性層１１０Ｂに長尺ＣＮＴを配合すると、各長尺ＣＮＴの先端部は種々の方向を向いて存在しており、各先端が接触又は近づく確率は少ないと考えられる。一方で、長尺ＣＮＴと他の充填剤とを共に存在させると、長尺ＣＮＴの先端は、他の充填剤の表面に対しては接触又は近づく確率が高まると考えられる。このため、種々の方向に向いている各長尺ＣＮＴの先端同士は、他の充填剤を介して、三次元的な熱伝導経路を形成し易いと考えられる。なお、他の充填剤としては長尺ＣＮＴとの役割が異なることから、針状以外の形状を有していることが好ましい。
つまり、弾性層１１０Ｂは、充填剤の充填量が少ない場合あっても高い熱伝導率を得ることとなり、さらに、充填剤の充填量が少ないため機械的特性が損なわれることが抑制される。

【0019】

以上より、本実施形態に係る定着部材は、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層１１０Ｂを有することとなる。

【0020】

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。

【0021】

＜基材＞
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、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）が挙げられる。この場合、定着部材がベルト状、ロール状のいずれであってもよい。

【0022】

基材は、充填剤を含んでいてもよい。
これら充填剤としては、周知の充填剤が挙げられ、例えば、弾性層と同様に、長尺ＣＮＴや、他の充填剤等であってもよい。
基材に充填剤を含ませる場合、基材としては、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。この場合、定着部材はベルト状である。

【0023】

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、望ましくは３０μｍ以上１５０μｍ以下、より望ましくは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。

【0024】

＜弾性層＞
弾性層は、充填剤（長尺ＣＮＴ及び他の充填剤）と、耐熱性弾性材料と、を含んで構成される。また、弾性層は、目的に応じて各種添加剤を含んでいてもよい。

【0025】

（充填剤）
弾性層１１０Ｂに含ませる充填剤について説明する。

【0026】

−平均長さ１００μｍ以上のカーボンナノチューブ（長尺ＣＮＴ）−
長尺ＣＮＴは、平均長さが１００μｍ以上のカーボンナノチューブである。
長尺ＣＮＴは炭素で構成される筒状の中空繊維であり、長尺ＣＮＴの平均長さは、長手方向の平均長さを示す。
長尺ＣＮＴの平均長さは、弾性層における機械的特性を維持しつつ高い熱伝導率を持つこととする観点から、長いほど望ましい。具体的には、長尺ＣＮＴの平均長さは、１２０μｍ以上が望ましく、１４０μｍ以上がより望ましい。
なお、長尺ＣＮＴの平均長さは、実質的に、弾性層の膜厚以下が望ましい。

【0027】

長尺ＣＮＴの平均長さは、以下のようにして測定する。
走査型電子顕微鏡観察にて長尺ＣＮＴ３０本の各長さを測定し、その平均値を、平均長さとする。

【0028】

また、長尺ＣＮＴの外径は、０．００５μｍ以上１μｍ以下であることが望ましく、外径が０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であることがより望ましい。

【0029】

長尺ＣＮＴの外径は、以下のようにして測定する。
透過型電子顕微鏡観察にて長尺ＣＮＴ３０本の各外径を測定し、その平均値を、外径とする。

【0030】

長尺ＣＮＴの構造は、単層構造であっても、多層構造であってもよい。

【0031】

長尺ＣＮＴの製造方法としては、熱ＣＶＤ（ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、触媒を用いて熱分解する方法、アーク放電法、及びレーザ蒸発法などの公知の方法が挙げられる。
これらの中でも、熱ＣＶＤ法において、長尺ＣＮＴの原料となる炭化水素を供給する時間（成長時間）を調整して作製する方法がよい。

【0032】

−長尺ＣＮＴ以外の他の充填剤（他の充填剤）−
他の充填剤としては、例えば、酸化亜鉛、金属ケイ素、窒化ホウ素、銀、シリカ、アルミナ、硫化カドニウム、炭化物（例えばカーボンブラック、カーボンファイバ等）、酸化チタン、炭化ケイ素、タルク、マイカ、カオリン、酸化鉄、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、黒鉛、窒化ケイ素、酸化鉄、酸化セリウム、炭酸マグネシウム等の周知の粒子（粒状物）が挙げられる。
これらのなかでも、熱伝導率と補強効果、加工性などの観点から、酸化亜鉛、金属ケイ素、窒化ホウ素、銀、シリカ、及びアルミナの粒子が望ましく、その中でも特に、金属ケイ素、シリカ、アルミナの粒子がさらに望ましい。

【0033】

他の充填剤の形状は、例えば、球状、不定形状、板状、針状、四方に突起した針状突起部を持つ粒子（以下「テトラポット状粒子」と称する）、及び樹枝状に突起した針状突起部を持つ粒子（以下、「デンドライト状粒子」と称する）といった形状が挙げられるが、長尺ＣＮＴとの接触面積を増やし、三次元的な熱伝導経路を形成し易くする観点から、球状、不定形状、及び板状（つまり、針状、又は針状突起を持つ形状以外）であることが望ましい。

【0034】

−充填剤の充填量−
弾性層における、長尺ＣＮＴと、他の充填剤と、の総量は、５０体積％以下である。
長尺ＣＮＴと、他の充填剤と、の総量は、機械的特性を維持する観点から、４５体積％以下が望ましく、４０体積％以下がより望ましい。
なお、長尺ＣＮＴと、他の充填剤と、の総量は、熱伝導性を得る観点から実質的に、２０体積％以上が望ましい。

【0035】

長尺ＣＮＴの充填量は、弾性層に対して２体積％以上１５体積％以下であることがよく、望ましくは５体積％以上１０体積％以下である。
長尺ＣＮＴの充填量は、成膜性の低下を起因とする弾性層の表面性の低下を抑制し、また、弾性層の強度の低下を抑制する観点から、１５体積％以下が望ましい。

【0036】

一方、他の充填剤の充填量は、弾性層に対して１０体積％以上６０体積％以下であることがよく、望ましくは２０体積％以上５０体積％以下であり、より望ましくは３０体積％以上４０体積％以下である。

【0037】

ここで、長尺ＣＮＴと他の充填剤との比率（長尺ＣＮＴ／他の充填剤）は、例えば、体積比で１／１０以上１／３以下であることがよく、望ましくは１／８以上１／４以下である。

【0038】

なお、上記充填剤は、共に１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

【0039】

（耐熱性弾性材料）
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。

【0040】

弾性層には、上記充填剤及び耐熱性弾性材料の他、各種添加剤が配合されてもよい。添加剤としては、例えば、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。

【0041】

（弾性層の特性）
弾性層の熱伝導率は、１．６Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。
熱伝導率は、１．７Ｗ／ｍ・Ｋ以上が望ましく、１．８Ｗ／ｍ・Ｋ以上がより望ましい。
熱伝導率は、定着部材から弾性層を採取し、アイフェイズ社製ａｉ−ｐｈａｓｅを用いて測定した熱拡散率に、比熱(ＪＩＳ Ｋ ７１２３)と密度（ＪＩＳ Ｋ ７１１２Ａ）を積算し、算出した。

【0042】

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。

【0043】

＜表面層＞
表面層は、例えば、耐熱性離型材料を含んで構成される。
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、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。

【0044】

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。

【0045】

＜定着部材の製造方法＞
次に、定着部材の製造方法について説明する。
具体例として、基材と、基材上に設けられた弾性層であって、長尺ＣＮＴ及び他の充填剤を含有する弾性層と、弾性層上に設けられた表面層と、を有する定着部材の製造方法を挙げて、本実施形態に係る定着部材の製造方法を説明する。但し、本実施形態に係る定着部材の製造方法はこれに限られるわけではない。

【0046】

まず、基材として、例えば、ベルト状の基材を準備する。
次に、弾性層を、上記基材上に、例えば、長尺ＣＮＴ、他の充填剤、及び上記耐熱性弾性材料を含む弾性層形成用塗布液を塗布して塗膜を形成し、その後、加熱して形成する。
ここで、弾性層は、三次元的な熱伝導経路を形成し易くして高い熱伝導率を持つこととする観点から、例えば、長尺ＣＮＴ及び他の充填剤の混合物を添加した弾性層形成用塗布液を用いて形成することが望ましい。
弾性層形成用塗布液として具体的には、長尺ＣＮＴ及び他の充填剤を溶剤（例えば、ｎヘプタン、酢酸ブチル等）中で混合して混合物を含む溶液を予め調製し、その溶液を上記耐熱性弾性材料を含む溶液に添加した弾性層形成用塗布液を用いることが望ましい。

【0047】

表面層は、弾性層の外周面に設ける。
表面層は、例えば、フッ素系化合物を含む塗布液をスプレー法等の周知の塗布法により塗布し、焼成して形成してもよい。
また、表面層は、例えば、フッ素樹脂（ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ））のチューブを基材の幅に応じた長さに切断し、弾性層の外周面に被覆して形成してもよい。

【0048】

＜定着部材の用途＞
本実施形態に係る定着部材は、例えば、加熱ベルト、加圧ベルトのいずれにも適用される。なお、加熱ベルトとしては、電磁誘導方式により加熱する加熱ベルト、外部の熱源から加熱する加熱ベルトのいずれであってもよい。
但し、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熱ベルトに適用する場合、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。

【0049】

［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。

【0050】

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、加熱ベルトと加圧ロールのいずれにも適用され得る。
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。

【0051】

（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概略図である。

【0052】

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。

【0053】

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。

【0054】

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。

【0055】

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。

【0056】

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。

【0057】

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。

【0058】

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。

【0059】

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。

【0060】

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。

【0061】

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。

【0062】

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。

【0063】

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。

【0064】

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。

【0065】

（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概略図である。

【0066】

第１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。

【0067】

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。

【0068】

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。

【0069】

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。

【0070】

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。

【0071】

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のフッ素樹脂を含む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。

【0072】

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。

【0073】

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の近くには、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。

【0074】

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。

【0075】

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。

【0076】

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厚膜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。

【0077】

［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。

【0078】

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。

【0079】

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。

【0080】

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。

【0081】

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。

【0082】

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。

【0083】

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。

【0084】

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。

【0085】

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１０^６Ωｃｍ以上１０^１４Ωｃｍ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。

【0086】

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（図示せず）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に対して一定の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。

【0087】

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、シャフトと、シャフト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。シャフトは、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１０^７．５Ωｃｍ以上１０^８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。

【0088】

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。

【0089】

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。

【0090】

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１０^７Ω／□以上１０^１０Ω／□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。

【0091】

一方、二次転写ロール２２は、シャフトと、シャフト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。シャフトは鉄、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１０^７．５Ωｃｍ以上１０^８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。

【0092】

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。

【0093】

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。

【0094】

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。

【0095】

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。

【0096】

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。

【0097】

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。

【0098】

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、レーザー露光器１３に出力される。

【0099】

レーザー露光器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ー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、このレーザー露光器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。

【0100】

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。

【0101】

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レジストロール（図示せず）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。

【0102】

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。

【0103】

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。

【0104】

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。

【0105】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は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、改良が適用され、本発明の要件を満足する範囲内で実現されることは言うまでもない。

【実施例】

【0106】

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。

【0107】

[充填剤の作製]
（長尺ＣＮＴ−１）
長尺ＣＮＴは、シリコンウエハ上に鉄等の金属薄膜（触媒）を形成し、窒素雰囲気下で加熱（ベーク）した後、炭化水素を１０００℃で目的とする時間供給して成長させる、熱ＣＶＤ（ｔｈｅｒｍａｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により作製した。
長尺ＣＮＴ−１は、成長時間（上記炭化水素を供給する時間）を２時間とした。
長尺ＣＮＴ−１を既述の方法で測定したところ、平均長さが１００μｍであり、外径がが０．０２μｍであった。

【0108】

（長尺ＣＮＴ−２、３）
表１に従って成長時間を変更した以外は、長尺ＣＮＴ−１と同様にして作製した。作製した長尺ＣＮＴ−２、３は、既述の方法で、平均長さ及び外径を測定した。外径は長尺ＣＮＴ−１と同じであった。

【0109】

[実施例１]
（定着ベルトの作製）
−基体の作製−
ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）を溶媒とした固形分濃度１８％のポリアミック酸溶液を準備し、アルミニウム製円筒である遠心成形型にポリアミック酸溶液を注入し、遠心成形型を軸線周りに回転させて塗布膜を形成し、１４５℃３０分間加熱乾燥させ、乾燥皮膜を得た。乾燥皮膜を遠心成形型から外してイミド化型にセットし、２００℃で２０分間、３８０℃で２０分間加熱し、無端ベルト状で、内径１６８ｍｍ、膜厚８０μｍのポリイミド（ＰＩ）基材を得た。

【0110】

−弾性層の作製−
まず、表１に従って、長尺ＣＮＴ−１と、他の充填剤として商品名Ａｅｒｏｓｉｌ２００（日本アエロジル社製）と、を３０ｍｌの酢酸ブチルに添加して撹拌し、溶液中に長尺ＣＮＴと他の充填剤との混合物を分散させた（「充填剤混合物作製工程」と称する）。なお、長尺ＣＮＴ−１及びシリカは、表１に記載の体積％となるように量を調整して添加する。

【0111】

次に、付加硬化型の液状ジメチルシリコーンゴムに、上述の混合物が分散した溶液を添加し、プラネタリーミキサーにて室温（２５℃）で２時間混合した後、３本ロールにかけて分散した。作製した液状シリコーンゴム（弾性層形成用塗布液）を、ポリイミド（ＰＩ）基材上にブレードコートにて塗布し、１２０℃、２０分で１次焼成して膜厚３００μｍの弾性層を作製した。

【0112】

−表面層の形成−
次に、弾性層まで形成したＰＩ基材の外径より２％小径である膜厚２０μｍのＰＦＡチューブを準備し、内径が当該ポリイミド基材の外径より０．８％大径である外型の内周にＰＦＡチューブをセットした。そして、ＰＦＡチューブの内側に、弾性層まで形成したＰＩ基材を挿入した状態で、ＰＦＡチューブを外型から外し弾性層の外周に被覆し、２００℃、４時間で２次焼成し、膜厚２０μｍの表面層を形成した。

【0113】

以上の工程を経て、定着ベルトを作製した。

【0114】

（評価）
熱伝導率の測定と、弾性層の機械的特性の確認として、耐折れ強度についての評価を行った。
結果を表１に示す。

【0115】

−熱伝導率−
各例で得られた定着ベルトから弾性層を採取し、既述の方法で熱伝導率を測定した。

【0116】

−定着性−
加熱ベルトとして、得られた定着ベルトを富士ゼロックス社製の画像形成装置：Ｃｏｌｏｒ１０００Ｐｒｅｓｓ用の定着装置に装着し、定着装置を画像形成装置に組み込んだ。但し、この画像形成装置は、定着速度を増速改造して、１分間当たり１２０枚まで定着できるように改造した。この画像形成装置を用いて、画像濃度３０％のハーフトーンの定着画像をＡ４用紙に出力し、定着性を評価した。評価基準は、以下の通りである。
Ａ：ネイルスクラッチにて３５０ｇｓｍ紙まで定着画像の剥がれなし
Ｂ：ネイルスクラッチにて２５６ｇｓｍ紙まで定着画像の剥がれなし
Ｃ：ネイルスクラッチにて２５６ｇｓｍ紙の定着画像で剥がれあり

【0117】

−耐折れ強度−
得られた定着ベルトから、耐折れ強度試験片（試験部長さ１００ｍｍ、幅１５ｍｍ）を作製した。
作製した試験片を用い、試験機ＭＩＴ−ＤＡ（ＴＯＹＯＳＥＩＫＩ社製）にて、屈曲Ｒ１、荷重１．２５ｋｇ、両振り、振り角度１３５°、速度１７５回／分の条件にて、規定回数屈曲ストレスを印加した。各サンプルの弾性層を光学顕微鏡にて観察し、亀裂の発生有無を確認した。評価基準は、以下の通りである。
Ａ：１００万回で弾性層に亀裂なし。
Ｂ：１０万回で弾性層に亀裂なし。
Ｃ：１０万回で弾性層に亀裂発生。

【0118】

[実施例２〜８、比較例１]
表１に従って、長尺ＣＮＴ及び他の充填剤における種類や充填量を変更した以外は、実施例１と同様にして定着ベルトを作製し、評価した。

【0119】

[比較例２〜５]
長尺ＣＮＴ−１及び他の充填剤を、付加硬化型の液状ジメチルシリコーンゴムに対してそれぞれ添加し、付加硬化型の液状ジメチルシリコーンゴム中で撹拌して弾性層形成用塗布液を作製したことと、他の充填剤の種類を変更した以外は、実施例１と同様にして定着ベルトを作製して評価した。

【0120】

【表1】

【0121】

上記の結果より、本実施例の定着ベルトは、比較例の定着ベルトに比べて、機械的特性を維持しつつ、高い熱伝導率を持つ弾性層を有している。

【0122】

表１中の他の充填剤の詳細は、以下の通りである。
・金属ケイ素「商品名Ｍ−Ｓｉ＃６００」：キンセイマテック社製、体積平均粒径６μｍ
・アルミナ「商品名ＤＡＷ−０５」：デンカ社製、体積平均粒径５μｍ
・酸化亜鉛「商品名パナテトラ」：パナソニック社製、体積平均粒径２０μｍ
・窒化ホウ素「商品名ＰＴ−１１０」：モメンティブパフォーマンスマテリアルズ社製、体積平均粒径４５μｍ
・カーボンファイバー「商品名１００−０５Ｍ」：日本グラファイトファイバー社製、体積平均繊維粒径９μｍ、平均繊維長５０μｍ

【符号の説明】

【0123】

６０ 定着装置
６１ 加熱ロール
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、８２ 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
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

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】