特許 7081314 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】

(24)【登録日】2022-05-30

(45)【発行日】2022-06-07

(54)【発明の名称】定着装置及び画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20220531BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 515

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018109394

(22)【出願日】2018-06-07

(65)【公開番号】P2019211687

(43)【公開日】2019-12-12

【審査請求日】2021-02-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(74)【代理人】

【識別番号】100154612

【弁理士】

【氏名又は名称】今井 秀樹

(74)【代理人】

【識別番号】100091867

【氏名又は名称】藤田 アキラ

(72)【発明者】

【氏名】内藤裕

(72)【発明者】

【氏名】吉永洋

(72)【発明者】

【氏名】井上大輔

(72)【発明者】

【氏名】渡邉夏樹

(72)【発明者】

【氏名】今田高広

【審査官】金田 理香

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－０２９６０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－００９０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１０７４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１０７１５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０８１３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０９３１６９７６（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １３／２０

１５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転可能に配設された加圧部材と、
前記加圧部材に接触して回転する定着部材と、
前記定着部材の内部に配置され、前記加圧部材からの押圧によりニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記ニップ形成部材と前記定着部材の間に設置された低摩擦部材とを備え、記録媒体上の未定着画像を前記ニップ部を通して定着させる定着装置において、
前記低摩擦部材は、横糸と縦糸とを網状に編み込んで形成された基材層と、摺動摩擦低減のために前記低摩擦部材の前記定着部材との摺動面に設けられた、前記基材層とは別材質の表層と、補強と前記低摩擦部材の反り防止のために設けられた裏層とを有し、
前記基材層を構成する紡績糸は樹脂繊維又は金属繊維から成り、
前記定着部材の摺動方向に見た前記低摩擦部材の断面において、隣り合う前記縦糸と前記縦糸との間隔は、前記縦糸の幅方向寸法の０．４倍以下であり、且つ前記定着部材の摺動方向と垂直であって前記低摩擦部材の長手方向に見た断面において、個々の横糸の厚さ方向寸法が幅方向寸法の０．２倍以上であることを特徴とする定着装置。

【請求項2】

回転可能に配設された加圧部材と、
前記加圧部材に接触して回転する定着部材と、
前記定着部材の内部に配置され、前記加圧部材からの押圧によりニップ部を形成するニップ形成部材と、
前記ニップ形成部材と前記定着部材の間に設置された低摩擦部材とを備え、記録媒体上の未定着画像を前記ニップ部を通して定着させる定着装置において、
前記低摩擦部材は、横糸と縦糸とを網状に編み込んで形成された基材層と、摺動摩擦低減のために前記低摩擦部材の前記定着部材との摺動面に設けられた、前記基材層とは別材質の表層と、補強と前記低摩擦部材の反り防止のために設けられた裏層とを有し、
前記基材層を構成する紡績糸はガラス繊維から成り、
前記定着部材の摺動方向に見た前記低摩擦部材の断面において、隣り合う前記縦糸と前記縦糸との間隔は、前記縦糸の幅方向寸法の０．４倍以下であり、且つ前記定着部材の摺動方向と垂直であって前記低摩擦部材の長手方向に見た断面において、個々の横糸の厚さ方向寸法が幅方向寸法の０．２倍以上であることを特徴とする定着装置。

【請求項3】

前記低摩擦部材の前記基材層に樹脂を含浸させたことを特徴とする請求項１又は２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記紡績糸は複数の繊維を紡績して形成されることを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の定着装置。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか一項に記載の定着装置を有する画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、定着装置及び画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

加圧ローラと、加圧ローラ外表面に接触し従動回転する定着ベルトと、定着ベルト内部に配置されてニップを形成するニップ形成部材とから成るベルト摺動タイプの定着装置において、低摩擦シート（摺動シート）をニップ形成部材に保持させ、ベルト回動時の摺動摩擦を低減する技術が知られている。

【0003】

しかし、従来のベルト摺動タイプの定着装置においては、ポリイミドなどの樹脂性基材から成る定着ベルトよりもガラスクロス基材から成る低摩擦シートの方が線膨張係数が小さく、熱膨張によって定着ベルトが長手方向に伸びても低摩擦シートは伸びなかった。そして、定着装置が冷えた際に定着ベルトの熱収縮によって低摩擦シートを長手方向中央部に寄せる力が生じ、定着装置の加熱と冷却を繰り返す内に低摩擦シートの中央部にシワが発生することがあった。

【0004】

特許文献１には、定着ベルトの摺動抵抗を低く保ちつつ、潤滑剤漏れを防止するため、ニップ形成部材には潤滑剤を含浸させた織物からなる低摩擦部材を摺動部材として備え、織物の糸は編目を有する糸で構成されることが開示されている。

【0005】

しかしながら、低摩擦部材へのシワの発生や、隣り合う縦糸どうしの距離と幅の関係などについては考慮されておらず、低摩擦部材の剛性について改善の余地がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

そこで本発明は、簡易な構成にて低摩擦部材へのシワの発生を効果的に抑制することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この課題を解決するため、回転可能に配設された加圧部材と、前記加圧部材に接触して回転する定着部材と、前記定着部材の内部に配置され、前記加圧部材からの押圧によりニップ部を形成するニップ形成部材と、前記ニップ形成部材と前記定着部材の間に設置された低摩擦部材とを備え、記録媒体上の未定着画像を前記ニップ部を通して定着させる定着装置において、前記低摩擦部材は、横糸と縦糸とを網状に編み込んで形成された基材層と、摺動摩擦低減のために前記低摩擦部材の前記定着部材との摺動面に設けられた、前記基材層とは別材質の表層と、補強と前記低摩擦部材の反り防止のために設けられた裏層とを有し、前記基材層を構成する紡績糸は樹脂繊維又は金属繊維から成り、前記定着部材の摺動方向に見た前記低摩擦部材の断面において、隣り合う前記縦糸と前記縦糸との間隔は、前記縦糸の幅方向寸法の０．４倍以下であり、且つ前記定着部材の摺動方向と垂直であって前記低摩擦部材の長手方向に見た断面において、個々の横糸の厚さ方向寸法が幅方向寸法の０．２倍以上であることを特徴とする定着装置を提案する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、低摩擦部材の基材層を構成する紡績糸と紡績糸との間隔や紡績糸の断面形状を所定の比率の範囲に設定することで、低摩擦部材自体が十分な剛性を有し、シワを生じさせる外力に抗えるため、簡易な構成にて低摩擦部材へのシワの発生を効果的に抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の画像形成装置の全体構成を示す模式図である。

【図2】定着装置の概略構成を示す図である。

【図3】第１実施形態に係る摺動シートを示す概略斜視図である。

【図4】第１実施形態に係る摺動シートの概略断面図である。

【図5】様々なＢ／Ａ及びＤ／Ｃに関する実験結果を示す図である。

【図6】第２実施形態に係る摺動シートを示す概略斜視図である。

【図7】第２実施形態に係る摺動シートの概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、本実施形態の画像形成装置の全体構成を示す模式図である。
画像形成装置１００は、トナー像が転写された記録紙（記録媒体）Ｓにトナー像を定着させるための本発明の定着装置８０を備えている。なお、画像形成装置１００としては、図１に示すタンデム方式のプリンタに限定されず、さらにプリンタだけではなく複写機やファクシミリ装置などを対象とすることも可能である。

【0011】

図１に示す画像形成装置１００は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋを並設したタンデム構造が採用されている。

【0012】

各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋは、Ａ１方向の上流側からこの順で並んでいる。各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋは、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像をそれぞれ形成するための画像ステーションに備えられている。

【0013】

各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに形成された可視像が、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能な無端ベルトが用いられる中間転写体（以下、転写ベルトという）１１に対して１次転写行程を実行してそれぞれの画像が重畳転写され、その後、記録シートなどが用いられる記録紙Ｓに対して２次転写行程を実行することで一括転写されるようになっている。

【0014】

各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラムの回転に従い画像形成処理するための装置が配置されている。

【0015】

ブラック画像形成を行う感光体ドラム２０Ｂｋを対象として説明すると、感光体ドラム２０Ｂｋの回転方向に沿って画像形成処理を行う帯電装置３０Ｂｋ，現像装置４０Ｂｋ、１次転写ローラ１２Ｂｋおよびクリーニング装置５０Ｂｋが配置されている。帯電後に行われる書き込みは、光書込装置８が用いられる。

【0016】

転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに形成された可視像が、転写ベルト１１の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに対向して配設された１次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｂｋによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。

【0017】

画像形成装置１００は、色毎の画像形成処理を行う４つの画像ステーションと、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋの上方に対向して配設され、転写ベルト１１及び１次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｂｋを備えた転写ベルトユニット１０と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１に従動し、連れ回りする転写部材としての転写ローラである２次転写ローラ５と、転写ベルト１１に対向して配設され転写ベルト１１上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置１３と、これら４つの画像ステーションの下方に対向して配設された光書き込み装置としての光書込装置８とを有している。

【0018】

光書込装置８は、光源としての半導体レーザ、カップリングレンズ、ｆθレンズ、トロイダルレンズ、折り返しミラーおよび偏向手段としての回転多面鏡などを装備しており、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに対して色毎に対応した書き込み光Ｌｂを出射して感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋに静電潜像を形成する構成とされている。

【0019】

画像形成装置１００は、感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋと転写ベルト１１との間に向けて搬送される記録紙Ｓを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像ステーションによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラム２０Ｙ，２０Ｃ，２０Ｍ，２０Ｂｋと転写ベルト１１との間の転写部に向けて繰り出すレジストローラ対４と、記録紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知するセンサとを備えている。

【0020】

画像形成装置１００は、さらに、本発明の定着装置８０によりトナー像を定着させた定着済みの記録紙Ｓを画像形成装置１００の本体外部に排出する排出ローラ７と、画像形成装置１００の本体上部に配設されて排出ローラ７により画像形成装置１００の本体外部に排出された記録紙Ｓを積載する排紙トレイ１７と、排紙トレイ１７の下側に位置し、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填されたトナーボトル９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｂｋとを備えている。

【0021】

転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１、１次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｂｋの他に、転写ベルト１１が掛け回されている駆動ローラ７２及び従動ローラ７３を有している。

【0022】

従動ローラ７３は、転写ベルト１１に対する張力付勢手段としての機能も備えており、このため、従動ローラ７３には、バネなどを用いた付勢手段が設けられている。このような転写ベルトユニット１０と、１次転写ローラ１２Ｙ，１２Ｃ，１２Ｍ，１２Ｂｋと、２次転写ローラ５と、クリーニング装置１３とで転写装置７１が構成されている。

【0023】

シート給送装置６１は、画像形成装置１００の本体下部に配設されており、最上位の記録紙Ｓの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の記録紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。

【0024】

転写装置７１に装備されているクリーニング装置１３は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト１１に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有しており、転写ベルト１１上の残留トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。クリーニング装置１３は、さらに、転写ベルト１１から除去した残留トナーを搬出し廃棄するための排出手段を有している。

【0025】

次に、図２を用いて画像形成装置１００に設置される定着装置８０の構成について詳述する。
本実施形態の定着装置８０は、回転可能に配設された加圧部材であるローラ部材８３と、ローラ部材８３に接触して従動回転する定着部材である無端ベルト８１と、無端ベルト８１の内部に配置され、無端ベルト８１を介してローラ部材８３と圧接してニップ部Ｎを形成するニップ形成部材８６と、ニップ形成部材８６と無端ベルト８１との間に配設される低摩擦部材である摺動シート９０と、を少なくとも備え、記録紙Ｓ上の未定着画像をニップ部Ｎを通して定着させる。

【0026】

図２に示す例では、定着装置８０は、回転可能なローラ部材（「加圧ローラ」ともいう）８３と、無端ベルト（「定着ベルト」ともいう）８１を有し、無端ベルト８１はハロゲンヒータ等の熱源８２により内周側から直接加熱される。

【0027】

図２に示す例では、ニップ部Ｎの形状は平坦状であるが、凹形状やその他の形状であっても良い。ニップ部Ｎの形状は、凹形状の方が、記録紙の先端の排出方向がローラ部材８３寄りになり、記録紙Ｓが無端ベルト８１から容易に分離されるのでジャムの発生が抑制される。

【0028】

無端ベルト８１は、ニッケルやＳＵＳなどの金属ベルトやポリイミドなどの樹脂材料を用いた無端ベルト（もしくはフィルム）とする。ベルトの表層はＰＦＡ（Tetra fluoro ethylene-perfluoro Alkylvinyl ether copolymer）又はＰＴＦＥ（Poly Tetra Fluoro Ethylene）層などの離型層を有し、トナーが付着しないように離型性を持たせている。ベルトの基材とＰＦＡ又はＰＴＦＥ層の間にはシリコーンゴムの層などで形成する弾性層があっても良い。シリコーンゴム層がない場合は熱容量が小さくなり、定着性が向上するが、未定着画像を押し潰して定着させるときにベルト表面の微小な凹凸が画像に転写されて画像のベタ部にユズ肌状の光沢ムラ（ユズ肌画像）が残るという不具合が生じる。これを改善するにはシリコーンゴム層を１００［μｍ］以上設ける必要がある。シリコーンゴム層の変形により、微小な凹凸が吸収されユズ肌画像が改善する。

【0029】

無端ベルト８１の内部には、ニップ部Ｎを支持するための支持部材（ステー）８７を設け、ローラ部材８３により圧力を受けるニップ形成部材８６の撓みを防止し、軸方向で均一なニップ幅を得られるようにしている。

【0030】

この支持部材８７は、両端部で保持部材（フランジ）８８に保持固定され位置決めされている。熱源８２と支持部材８７の間に反射部材８９を備え、熱源８２からの輻射熱などにより支持部材８７が加熱されてしまうことによる無駄なエネルギー消費を抑制している。反射部材８９を備える代わりに支持部材８７表面に断熱もしくは鏡面処理を行っても同様の効果を得ることか可能となる。熱源８２としては、本実施形態ではハロゲンヒータを用いているが、ＩＨ、抵抗発熱体、カーボンヒータ等であっても良い。

【0031】

ローラ部材８３は芯金８５の外周に弾性層８４を有し、離型性を得るために表面に離型層（ＰＦＡ又はＰＴＦＥ層）が設けられている。芯金８５は、ローラ部材８３の中心に配置される部材であり、回転可能となっている。
ローラ部材８３は画像形成装置１００に設けられたモータなどの駆動源からギヤを介して駆動力が伝達され回転する。

【0032】

ローラ部材８３は、スプリングなどにより無端ベルト８１側に押し付けられており、弾性層８４が押し潰されて変形することにより、所定のニップ部Ｎを形成している。
ローラ部材８３は中空のローラであっても良く、内部に熱源８２を有していても良い。弾性層８４はソリッドゴムでも良いが、ローラ部材８３内部に熱源８２が無い場合は、スポンジゴムを用いても良い。スポンジゴムの方が、断熱性が高まり定着ベルトの熱が奪われにくくなるので、より好ましい。

【0033】

無端ベルト８１はローラ部材８３により連れ回り回転する。
図２の例では、ローラ部材８３が、画像形成装置１００に備えられた駆動源により回転し、ニップ部Ｎでベルトに駆動力が伝達されることにより無端ベルト８１が回転する。無端ベルト８１はニップ部Ｎで挟み込まれて回転し、ニップ部Ｎ以外では両端部で保持部材８８にガイドされて走行する。
このような構成により安価で、昇温が速い定着装置を実現することが可能となる。

【0034】

なお、定着装置の構成としては、図２に示すものに限定されず、例えば、ローラ部材が定着部材（定着ローラ）として機能し、無端ベルトが加圧部材として機能する態様であってもよい。この場合においても、摺動シートは無端ベルトの内側に配置され、ニップ形成部材と無端ベルトとの間に設けられる。

【0035】

図３は、第１実施形態に係る摺動シートを示す概略斜視図である。図４（ａ）は、図３の矢印Ｘ方向から見た摺動シートの概略断面図、図４（ｂ）は、図３の矢印Ｙ方向から見た摺動シートの概略断面図である。
図３に示すように本実施形態では、ニップ形成部材８６は、矢印ｓで示される無端ベルト８１の回転方向及び摺動方向上流側に複数の突起部８６ａを有している。突起部８６ａは、ニップ形成部材８６の底部から下方に延在した後、ローラ部材８３とは反対方向に屈曲しており、断面Ｌ形を有している。また、摺動シート９０の下部は、これらの突起部８６ａに対応する位置に設けられた複数の穴９０ａを有しており、突起部８６ａがこれらの穴９０ａに挿入されることで摺動シート９０がＬ形の突起部８６ａに引っ掛けられている。このような簡単な保持手段により、摺動シート９０はニップ部Ｎを形成するニップ形成部材８６の側面８６ｂに当接した状態で保持される。

【0036】

なお、図３においてニップ形成部材８６は５つの突起部８６ａを有しているが、突起部８６ａは５箇所に限定されず、設計者が必要な個数の突起部８６ａを適宜配置することが可能である。摺動シート９０の保持構成をこのように簡略化できるのは、摺動シート９０自体の剛性が高く、摺動シート９０が外力に耐え得る構造を有しているためである。

【0037】

図４（ａ）は、図３の矢印Ｘの方向から見た摺動シート９０の断面図である。
本実施形態においては、１本の糸が、繊維を編まずにガラス繊維１０１を数十～数百本紡績することで（束ねることで）形成されている。摺動シート９０は、横糸１０２ａと縦糸１０２ｂとを網状に編み込んで形成された基材層１０２と、摺動摩擦低減のためにＰＴＦＥなどの材質から成る表層１０３、さらに補強と摺動シート９０の反り防止のために設けられた裏層１０４から成る。ここで、摺動シート９０の基材層１０２は織物から成る（シート状の）基材層であり、特に、繊維を編まずに紡績して得られる紡績糸を製織することで形成された基材層である。編み糸でなく紡績糸を用いることによって、高密度で強度の高い基材層１０２が形成され、シワが発生しにくい。

【0038】

また図４（ａ）の部分拡大図に示すように、紡績糸は複数の細い繊維（本例では、ガラス繊維１０１）を紡績して形成される。これにより、紡績糸を細い繊維の集合体で成形するため、製織によって、曲率を有する複雑なニップ形状にも倣いやすい、しなやかな摺動シート９０が作製される。また、基材層１０２に他の樹脂材料を含浸させる場合、紡績糸の繊維と繊維の間に空間が多いので、樹脂材料を含浸させやすい。

【0039】

前述の摺動シート９０のシワは、図４（ａ）の縦糸１０２ｂの左右方向からの圧縮力によって隣り合う縦糸１０２ｂどうしの間隔Ｂの位置において横糸１０２ａが座屈することで発生する。このため本実施形態においては、縦糸１０２ｂの幅Ａに対する、隣り合う縦糸１０２ｂと縦糸１０２ｂとの距離Ｂの比率（Ｂ／Ａ）を所定の比率以下となるように構成することで、横糸１０２ａの座屈を抑制できる。

【0040】

また、図４（ｂ）には図３の矢印Ｙの方向から見た摺動シート９０の断面図を示す。
図４（ｂ）においては横糸１０２ａへの圧縮力が正面方向（紙面垂直方向）に作用するため、圧縮力に抗するためには横糸１０２ａの断面二次半径が大きいほど、シワが寄りにくいと言える。すなわち、横糸１０２ａの幅Ｃに対する横糸１０２ａの厚さＤの比率（Ｄ／Ｃ）が所定比率以上であればよい。

【0041】

図５は、様々なＢ／Ａ及びＤ／Ｃに関する実験結果を示す図である。
本発明者らはＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを様々に変更しながら摺動シート９０のシワの発生を検証する実験を重ねた結果、図５に示す実験結果を得ることができた。これによれば、隣り合う縦糸１０２ｂどうしの距離Ｂの寸法は縦糸１０２ｂの幅Ａの０．４倍以下（Ｂ≦０．４Ａ）、且つ横糸１０２ａの厚さ方向寸法Ｄは横糸１０２ａの幅Ｃの０．２倍以上（Ｄ≧０．２Ｃ）である場合に、横糸１０２ａの座屈が発生しにくく、摺動シート９０のシワの発生が抑制されることが判明した。すなわち、無端ベルト８１の摺動方向（図３の矢印ｓ）に見た摺動シート９０の断面において（図４（ａ））、隣り合う紡績糸（縦糸１０２ｂ）と紡績糸（縦糸１０２ｂ）との間隔は、紡績糸（縦糸１０２ｂ）の幅方向寸法の０．４倍以下であり、且つ無端ベルト８１の摺動方向（図３の矢印ｓ）と垂直であって摺動シート９０の長手方向に見た断面において（図４（ｂ））、個々の紡績糸（横糸１０２ａ）の厚さ方向寸法がその幅方向寸法の０．２倍以上であればよい。

【0042】

図５において、○は摺動シート９０のシワが未発生であったことを示し、×はシワが発生したことを示し、△は軽微なシワが発生したことを示す。図の左上方に太枠で示した範囲、即ちＢ／Ａ≦０．４且つＤ／Ｃ≧０．２の範囲においては、シワが発生しなかったことが分かる。よって、上記のようなＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの関係性がシワの防止に効果があることが分かった。

【0043】

また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、基材層１０２とは別材質の表層１０３が、摺動シート９０の無端ベルト８１との摺動面に設けられてもよい。表層１０３と基材層１０２を重ね合わせることで、摺動シート９０の剛性が上がり、シワ防止の効果が向上される。またＰＴＦＥなどの摺動抵抗の小さな表層１０３を使用することにより、無端ベルト８１との摩擦が小さくなり、無端ベルト８１の内周面と摺動シート９０の摺動面とが滑りやすくなるため、摺動シート９０を座屈させようとする力を緩和することができる。

【0044】

なお、本実施形態における摺動シート９０は、基材層１０２、表層１０３及び裏層１０４の３層から成るが、表層１０３や裏層１０４をＰＴＦＥなどの離型性の高い樹脂で構成する場合、基材層１０２との親和性を上げるために表層１０３や裏層１０４と同系統の樹脂材料を基材層１０２に含浸させることも可能である。このような構成とすることで、基材層１０２が単独で用いられる場合よりも摺動シート９０の剛性がさらに高められる。また表層１０３を用いる場合に、表層１０３と基材層１０２との接着強度を向上させることができる。

【0045】

また、本実施形態では基材層１０２を構成する紡績糸はガラス繊維から成る。ガラス繊維は耐熱性が高く、強度も高いので、熱や外力が作用しても変形せず、摺動シート９０の元の姿勢が維持されやすい。

【0046】

一方で、基材層１０２の材質はガラス繊維に限定されるものではなく、基材層１０２を構成する紡績糸は、例えばＰＴＦＥやＰＦＡなどのフッ素樹脂繊維や金属製繊維等から成ってもよい。このように製織が可能な程度に柔軟性を有する繊維を、求められる材料特性に応じて適宜使用することができる。樹脂繊維又は金属繊維の耐熱性はガラス繊維のそれよりも低いが、弾性力が高くしなやかなため、複雑なニップ形状にも倣いやすい摺動シート９０が得られる。

【0047】

図６は、第２実施形態に係る摺動シートを示す概略斜視図である。図７（ａ）は、図６の矢印Ｘ方向から見た摺動シートの概略断面図、図７（ｂ）は、図６の矢印Ｙ方向から見た摺動シートの概略断面図である。
摺動シート９０は、横糸１０２ａと縦糸１０２ｂとを網状に編み込んで形成された基材層１０２と、摺動摩擦低減のためにＰＴＦＥなどの材質から成る表層１０３、さらに補強と摺動シート９０の反り防止のために設けられた裏層１０４から成る。ここで、摺動シート９０の基材層１０２は織物から成る（シート状の）基材層であって、特に、繊維を編まずに紡績して得られる紡績糸を製織することで形成された基材層である。編み糸でなく紡績糸を用いることによって、高密度で強度の高い基材層１０２が形成され、シワが発生しにくい。

【0048】

基材層１０２のために使用する紡績糸は、複数本の細い繊維を紡績したものに限らず、本実施形態に示すように１本の紡績糸は１本の繊維から成ってもよい。この場合、複数の繊維を紡績した紡績糸と比較して糸の内部には空間が無く高密度なため、剛性の高い糸になるため、糸をシート状に製織した場合により強度の硬い摺動シート９０が得られる。

【0049】

また、本実施形態においても、様々なＢ／Ａ及びＤ／Ｃに関する実験を行い、第１実施形態と同様の結果が得られた。すなわち、隣り合う縦糸１０２ｂどうしの距離Ｂの寸法は縦糸１０２ｂの幅Ａの０．４倍以下（Ｂ≦０．４Ａ）、かつ横糸１０２ａの厚さ方向寸法Ｄは横糸１０２ａの幅Ｃの０．２倍以上（Ｄ≧０．２Ｃ）である場合に、横糸１０２ａの座屈が発生しにくく、摺動シート９０のシワの発生が抑制されることが判明した。すなわち、無端ベルト８１の摺動方向（図６の矢印ｓ）に見た摺動シート９０の断面において（図７（ａ））、隣り合う紡績糸（縦糸１０２ｂ）と紡績糸（縦糸１０２ｂ）との間隔は、紡績糸（縦糸１０２ｂ）の幅方向寸法の０．４倍以下であり、且つ無端ベルト８１の摺動方向（図６の矢印ｓ）と垂直であって摺動シート９０の長手方向に見た断面において（図７（ｂ））、個々の紡績糸（横糸１０２ａ）の厚さ方向寸法がその幅方向寸法の０．２倍以上であればよい。

【0050】

以上のように、摺動シート９０の基材層１０２を構成する紡績糸と紡績糸との間隔や紡績糸の断面形状を所定の比率の範囲に設定することで、摺動シート９０自体が十分な剛性を有し、シワを寄せようとする外力に抗えるため、簡易な構成にて摺動シート９０へのシワの発生を効果的に抑制することができる。また従来技術と異なり、例えばばねを摺動シート９０の周囲に多数配置するなどの複雑な保持構造を備えずとも、摺動シート９０を正常な位置・姿勢に維持することができる。

【符号の説明】

【0051】

８０ 定着装置
８１ 無端ベルト（定着部材）
８３ ローラ部材（加圧部材）
８６ ニップ形成部材
９０ 摺動シート（低摩擦部材）
１０２ 基材層

【先行技術文献】

【特許文献】

【0052】

【文献】特開２０１７－１０７１５４号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】