特許 7347980 定着装置および画像形成装置

(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】2023-09-11

(45)【発行日】2023-09-20

(54)【発明の名称】定着装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/20 20060101AFI20230912BHJP

【ＦＩ】

G03G15/20 510

G03G15/20 515

G03G15/20 535

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2019133167

(22)【出願日】2019-07-18

(65)【公開番号】P2021018299

(43)【公開日】2021-02-15

【審査請求日】2022-01-19

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006747

【氏名又は名称】株式会社リコー

(73)【特許権者】

【識別番号】000110077

【氏名又は名称】デュポン・東レ・スペシャルティ・マテリアル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】加幡 利幸

(72)【発明者】

【氏名】藤本 一平

(72)【発明者】

【氏名】関 貴之

(72)【発明者】

【氏名】瀬戸 隆

(72)【発明者】

【氏名】島田 浩幸

(72)【発明者】

【氏名】石井 賢治

(72)【発明者】

【氏名】池澤 淳

【審査官】飯野 修司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－２２２４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１７８０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５６７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３１７５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／０３１８６０（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／２０

Ｆ１６Ｃ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無端状のベルトと、前記ベルトの外側に設けられ前記ベルトに対向配置された加圧部材と、前記ベルトを加熱する加熱部材と、前記ベルトの内側に設けられ前記ベルトと前記加圧部材との間に定着ニップを形成するニップ形成部材と、を有する定着装置において、
前記ベルトの内面と前記ニップ形成部材との間に潤滑剤組成物が介在され、
前記潤滑剤組成物が、
下記一般式（１）で表され、４０℃における動粘度が９２ｍｍ^２／秒以上３１０ｍｍ^２／秒以下であるパーフルオロポリエーテル油（Ａ）と、平均一次粒子径が０．２μｍ以上０．４μｍ以下の範囲であるポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）と、を含有し、前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が５重量％以上１７．５重量％以下であり、
前記潤滑剤組成物は、
２５℃およびせん断速度１０／秒における第１せん断粘度が１Ｐａ・ｓ以上１５Ｐａ・ｓ以下であり、２５℃およびせん断速度１００／秒における第２せん断粘度に対する前記第１せん断粘度の比であるチキソトロピーインデックスが、１．２以上５．０以下の範囲であり、
前記潤滑剤組成物における前記パーフルオロポリエーテル油（Ａ）および前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）以外のその他の成分の含有量が０重量％以上１０重量％以下である、
定着装置。
ＲｆＯ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）_ｍ（ＣＦ_２Ｏ）_ｎＲｆ 一般式（１）
〔一般式（１）中、Ｒｆは炭素数１以上４以下のパーフルオロ低級アルキル基であり、ｍおよびｎはそれぞれ０以上の整数であり、ｍとｎとの和は４０以上１８０以下であり、ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基およびＣＦ_２Ｏ基は主鎖中にランダムに結合されている。〕

【請求項2】

無端状のベルトと、前記ベルトの外側に設けられ前記ベルトに対向配置された加圧部材と、前記ベルトを加熱する加熱部材と、前記ベルトの内側に設けられ前記ベルトと前記加圧部材との間に定着ニップを形成するニップ形成部材と、を有する定着装置において、
前記ベルトの内面と前記ニップ形成部材との間に潤滑剤組成物が介在され、
前記潤滑剤組成物が、
下記一般式（１）で表され、４０℃における動粘度が９２ｍｍ^２／秒以上３１０ｍｍ^２／秒以下であるパーフルオロポリエーテル油（Ａ）と、平均一次粒子径が０．２μｍ以上０．４μｍ以下の範囲であるポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）と、を含有し、前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が５重量％以上１７．５重量％以下であり、
前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均二次粒子径が１μｍ以上１０μｍ以下の範囲であり、
前記潤滑剤組成物における前記パーフルオロポリエーテル油（Ａ）および前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）以外のその他の成分の含有量が０重量％以上１０重量％以下である、
定着装置。
ＲｆＯ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）_ｍ（ＣＦ_２Ｏ）_ｎＲｆ 一般式（１）
〔一般式（１）中、Ｒｆは炭素数１以上４以下のパーフルオロ低級アルキル基であり、ｍおよびｎはそれぞれ０以上の整数であり、ｍとｎとの和は４０以上１８０以下であり、ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基およびＣＦ_２Ｏ基は主鎖中にランダムに結合されている。〕

【請求項3】

前記潤滑剤組成物は、
１５０℃で３０分加熱した後に２５℃に冷却するヒートサイクルを５回繰り返したときの、前記ヒートサイクルの１５０℃における５回の各々の、レオメータで測定したトルクが２，０００μＮｍ未満である、
請求項１または請求項２に記載の定着装置。

【請求項4】

前記パーフルオロポリエーテル油（Ａ）の４０℃における動粘度が５０ｍｍ^２／秒以上４００ｍｍ^２／秒以下である、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の定着装置。

【請求項5】

前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が５重量％以上１０重量％以下の範囲にある、
請求項１～請求項４の何れか１項に記載の定着装置。

【請求項6】

前記ベルトにおける前記加熱部材による加熱領域と、前記ベルトにおける前記定着ニップの形成される領域と、が異なる領域である、
請求項１～請求項５の何れか１項に記載の定着装置。

【請求項7】

請求項１～請求項６の何れか１項に記載の定着装置を備えた画像形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、定着装置および画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

加熱部材によって加熱される無端状のベルトと、ベルトの内側に設けられ、ベルトの外側に配置された加圧部材とベルトとの間に定着ニップを形成するニップ形成部材と、を有する定着装置が知られている（例えば、特許文献１）。このような定着装置においては、ベルトの熱容量が低いため、ウォームアップ時間が短く、消費電力の少ない定着装置を実現することができる。このような定着装置において、ニップ形成部材とベルトとの間の摺動部に潤滑剤を介在させることで、潤滑性を向上させることが行われている。また、摺動部を構成する少なくとも一方の部材の駆動トルク低減の観点から、常温時や低温時に粘度の低い潤滑剤を用いた技術が開示されている。

【0003】

例えば、特許文献２には、潤滑剤として、分子量の異なる２種類の直鎖状パーフルオロポリエーテル油と、ポリテトラフルオロエチレンと、を含有した組成物が開示されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、定着装置の駆動および停止が繰り返されると、摺動部の加熱と冷却との対からなるヒートサイクルが繰り返されることとなり、摺動部の潤滑剤保持性が低下し、摺動部から潤滑剤が流出するポンプアウト現象が生じる場合があった。また、従来の潤滑剤を定着装置に用いた場合、潤滑剤の流動性増加が発生し、摺動部の潤滑剤保持性が低下する場合があった。このため、従来技術では、トルク低減とポンプアウト抑制との両立を図ることできず、画像品質の低下が発生する場合があった。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、高品質の画像形成を長期に渡って行うことができる、定着装置および画像形成装置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】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の定着装置は、無端状のベルトと、前記ベルトの外側に設けられ前記ベルトに対向配置された加圧部材と、前記ベルトを加熱する加熱部材と、前記ベルトの内側に設けられ前記ベルトと前記加圧部材との間に定着ニップを形成するニップ形成部材と、を有する定着装置において、前記ベルトの内面と前記ニップ形成部材との間に潤滑剤組成物が介在され、前記潤滑剤組成物が、下記一般式（１）で表され、４０℃における動粘度が９２ｍｍ^２／秒以上３１０ｍｍ^２／秒以下であるパーフルオロポリエーテル油（Ａ）と、平均一次粒子径が０．２μｍ以上０．４μｍ以下の範囲であるポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）と、を含有し、前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が５重量％以上１７．５重量％以下であり、前記潤滑剤組成物は、２５℃およびせん断速度１０／秒における第１せん断粘度が１Ｐａ・ｓ以上１５Ｐａ・ｓ以下であり、２５℃およびせん断速度１００／秒における第２せん断粘度に対する前記第１せん断粘度の比であるチキソトロピーインデックスが、１．２以上５．０以下の範囲であり、前記潤滑剤組成物における前記パーフルオロポリエーテル油（Ａ）および前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）以外のその他の成分の含有量が０重量％以上１０重量％以下である。

【0007】

ＲｆＯ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）_ｍ（ＣＦ_２Ｏ）_ｎＲｆ 一般式（１）

【0008】

一般式（１）中、Ｒｆは炭素数１以上４以下のパーフルオロ低級アルキル基であり、ｍおよびｎはそれぞれ０以上の整数であり、ｍとｎとの和は３０以上１９０以下であり、ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基およびＣＦ_２Ｏ基は主鎖中にランダムに結合されている。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、高品質の画像形成を長期にわたって行うことができる、という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施形態の画像形成装置の一例を示す模式図である。

【図2】図２は、実施形態の定着装置の一例を示す模式図である。

【図3】図３は、変形例１の定着装置の一例を示す模式図である。

【図4】図４は、変形例２の定着装置の一例を示す模式図である。

【図5】図５は、潤滑剤組成物の熱履歴によるトルクの変化を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本実施形態にかかる定着装置および画像形成装置について説明する。

【0012】

（第１の実施形態）
本実施形態の定着装置は、無端状のベルトと、ベルトの外側に設けられベルトに対向配置された加圧部材と、ベルトを加熱する加熱部材と、ベルトの内側に設けられベルトと加圧部材との間に定着ニップを形成するニップ形成部材と、を有する定着装置である。本実施形態の定着装置では、ベルトの内面とニップ形成部材との間に潤滑剤組成物が介在されてなる。

【0013】

まず、本実施形態の定着装置に用いる潤滑剤組成物について説明する。

【0014】

＜潤滑剤組成物＞
本実施形態の潤滑剤組成物は、下記一般式（１）で表され、４０℃における動粘度が５０ｍｍ^２／秒以上４００ｍｍ^２／秒以下であるパーフルオロポリエーテル油（Ａ）と、平均一次粒子径が０．１５μｍ以上１．００μｍ以下の範囲であるポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）と、を含有し、前記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が５重量％以上１７．５重量％以下であり、１５０℃で３０分加熱した後に２５℃に冷却するヒートサイクルを５回繰り返したときの、前記ヒートサイクルの１５０℃における５回の各々のトルクが２，０００μＮｍ未満である。

【0015】

ＲｆＯ（ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ）_ｍ（ＣＦ_２Ｏ）_ｎＲｆ 一般式（１）

【0016】

本実施形態の潤滑剤組成物は、上記構成であることによって、トルク低減とポンプアウト抑制との両立を図ることができる。

【0017】

本実施形態の潤滑剤組成物は、例えば、部材同士が接触する部分である摺動部に介在されて用いられる。摺動部を構成する部材は、例えば、軸受と軸受の内側に配置されたシャフト、ベルト部材と該ベルト部材の内側または外側から該ベルト部材を加圧する加圧部材、などが挙げられる。なお、摺動部を構成する部材は、部材同士が接触する部分である領域（摺動部）を構成する部材であればよく、これらに限定されない。

【0018】

本実施形態の潤滑剤組成物は、定着装置における摺動部、すなわち、ベルトの内面とニップ形成部材との間に介在されて用いられる（詳細後述）。本実施形態では、ベルトの内面とニップ形成部材との間の領域を、摺動部と称して説明する。

【0019】

本実施形態では、トルクとは、摺動部を構成する部材（具体的には、後述する定着ベルト、詳細後述）の駆動トルクを表す。部材が軸受の内側に配置されたシャフト（回転体）である場合、トルクは、シャフトを駆動するモータの回転トルクを意味する。摺動部を構成する１対の部材の内、一方の部材が他方の部材に対して駆動（相対移動）する構成である場合、トルクは、該部材を駆動する駆動部の駆動トルクを意味する。

【0020】

ポンプアウトとは、摺動部を構成する部材（例えば、駆動される部材であるベルト）の駆動および停止が繰り返され、摺動部の加熱と冷却との対からなるヒートサイクルが繰り返されることにより、摺動部の潤滑剤保持性が低下し、摺動部から潤滑剤が流出する現象を意味する。ヒートサイクルは、熱履歴と称される場合もある。

【0021】

本実施形態の潤滑剤組成物は、上記パーフルオロポリエーテル油（Ａ）と、上記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）を５重量％以上１７．５重量％以下と、を含有した構成とすることで、トルク低減とポンプアウト抑制との両立を図る事が出来ることが明らかとなった。

【0022】

以下、各成分の詳細について説明する。

【0023】

＜パーフルオロポリエーテル油（Ａ）＞
本実施形態に係るパーフルオロポリエーテル油（Ａ）は、上記一般式（１）で表され４０℃における動粘度が５０ｍｍ^２／秒以上４００ｍｍ^２／秒以下である。

【0024】

パーフルオロポリエーテル油（Ａ）の４０℃における動粘度は、好ましくは５０ｍｍ^２／秒以上４００ｍｍ²/秒以下であり、さらに好ましくは８０ｍｍ^２／秒以上３５０ｍｍ^２／秒であり、９０ｍｍ^２／秒以上３２０ｍｍ^２／秒以下であることが更に好ましい。

【0025】

パーフルオロポリエーテル油（Ａ）の動粘度の測定は、ＪＩＳ Ｚ８８０３の方法に従って行なうことができる。

【0026】

上記一般式（１）中、Ｒｆは、炭素数１以上４以下のパーフルオロ低級アルキル基であり、炭素数１以上２以下であることが更に好ましい。Ｒｆは、具体的には、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、などである。これらの中でも、Ｒｆは、トリフルオロメチル基であることが好ましい。

【0027】

上記一般式（１）中、ｍとｎとの和は、３０以上１９０以下である。また、上記一般式（１）中、ｎに対するｍの比（ｍ／ｎ）は、１以上であることが好ましい。

【0028】

上記一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル油（Ａ）のＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基およびＣＦ_２Ｏ基は、パーフルオロポリエーテル油（Ａ）の主鎖中にランダムに結合されてなる。

【0029】

ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基およびＣＦ_２Ｏ基がランダムに結合されてなる、とは、直鎖状のパーフルオロポリエーテル油（Ａ）の主鎖が、ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基の１または複数の繰返し単位とＣＦ_２Ｏ基の１または複数の繰返し単位とを交互に配置した構成であり、ＣＦ_２ＣＦ_２Ｏ基の繰返し単位の数とＣＦ_２Ｏ基の繰返し単位の数との主鎖方向の配置に規則性が無い事を意味する。

【0030】

上記パーフルオロポリエーテル油（Ａ）は、１種を単独で用いても２種以上を併用してもよい。

【0031】

＜ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）＞
ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）は、平均一次粒子径が０．１５μｍ以上１．００μｍ以下のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂粉末である。

【0032】

平均一次粒子径とは、本実施形態では、個数平均一次粒子径を意味する。ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均一次粒子径は、例えばＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）により観察することができる。

【0033】

なお、本実施形態に係るポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均一次粒子径は、０．１５μｍ以上１．００μｍ以下であり、好ましくは、０．２μｍ以上０．５μｍ以下である。

【0034】

ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均一次粒子径が０．１５μｍよりも小さいと、ポンプアウトが生じやすくなる。理論に拘束されるものではないが、上記の粒径範囲よりも小さいＰＴＦＥ樹脂粉末を含有する潤滑剤は、高温時に膨張したパーフルオロポリエーテル油（Ａ）と供に増稠剤であるＰＴＦＥ樹脂粉末も摺動部から移動し易く、容易にポンプアウトが生じると考えられる。一方、平均一次粒子径が０．１５μｍよりも大きい粉末を用いた場合には、粉末粒子間の間隙が広くなるために高温時にパーフルオロポリエーテル油のみが移動し易くなる事から、パーフルオロポリエーテル油を保持する増稠剤が熱履歴による基油の膨張収縮に流されず摺動部近傍に留まり、パーフルオロポリエーテル油を保持することでポンプアウトによる潤滑剤の排出を抑制すると考えられる。

【0035】

一方で、ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均一次粒子径が１μｍよりも大きいと増稠効果が低下する。これを解消するためにはポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の添加量を増やさなければならず、摺動トルクが高くなる。

【0036】

また、ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均一次粒子径が１μｍよりも大きいと、潤滑剤組成物のチキソ性が低下する。また、平均一次粒子径が１μｍより大きいポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）を含む比較潤滑材組成物を摺動部に介在させた場合、摺動部を構成する部材であるベルト（後述する定着ベルト）に線状の凹凸が発生しやすくなり、形成される画像品質が低下すると考えられる。

【0037】

ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均二次次粒子径は１μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、さらに好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。平均二次粒子径がこの範囲内であると、潤滑剤組成物中へのポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の分散が容易となり、均一な低トルクの潤滑剤樹脂組成物を提供することができる。

【0038】

なお、平均二次粒子径とは、本実施形態では、数平均二次粒子径を意味する。ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の平均二次粒子径は、例えばＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）による観察、マイクロトラック法、または光透過法などによって測定することができる。

【0039】

本実施形態のポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）は、単量体を、乳化重合、懸濁重合、溶液重合などの方法によって重合して得られる。本発明では、乳化重合によって得られたポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）が好ましい。

【0040】

乳化重合で得られたポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）は、上記の平均一次粒子径を充足する小粒子径の粉末であり、かつ比表面積が大きく、吸油量も大きい。このため、乳化重合で得られたポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）は潤滑剤組成物中で分離しにくく、安定な潤滑剤組成物が得られるためである。

【0041】

本実施形態のポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の重量平均分子量は、好ましくは１，０００～１，０００，０００である。ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の重量平均分子量は、示差走査熱量分析あるいは、粘弾性やメルトフローレート測定で得られた値から計算することができる。

【0042】

潤滑剤組成物における上記ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量は、潤滑剤組成物を基準として、５重量％以上１７．５重量％以下であり、５重量％以上１０重量％以下である事が更に好ましい。

【0043】

ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が５重量％未満であると、得られた潤滑剤組成物が柔らか過ぎ、流動性が大きくなり潤滑箇所からの流出が懸念される。一方でポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の含有量が１７．５重量％より多いと、得られた潤滑剤組成物が硬過ぎ、低摺動トルクの提供と熱履歴によるポンプアウトに対応することが困難となる。

【0044】

＜その他成分＞
本実施形態の潤滑剤組成物は、更にその他の成分を含んでいてもよい。潤滑剤組成物中における上記その他成分の含有量は０質量％以上１０質量％以下であることが好ましい。ここで、「０質量％」とはその他の成分を含まない形態を意味する。

【0045】

該その他の成分としては、例えば、防錆剤、等が挙げられる。

【0046】

＜潤滑剤組成物の調製方法＞
本実施形態の潤滑剤組成物は、従来より公知の方法によって調製することができる。例えば、パーフルオロポリエーテル油（Ａ）とポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）と、を撹拌・混合し、ロールミル等を通すことによって、本実施形態の潤滑グリース組成物を得ることができる。

【0047】

＜潤滑剤組成物の測定＞
本実施形態の潤滑剤組成物は、上記組成であれば、以下の特性を有している。本実施形態の潤滑剤組成物は、１５０℃に加熱し３０分保持した後に２５℃に冷却し３０分保持するヒートサイクルを５回繰返したときの、ヒートサイクルの１５０℃における５回の各々のトルクが２０００μＮｍ未満である。

【0048】

また、本実施形態の潤滑剤組成物は、２５℃およびせん断速度１０／秒における第１せん断粘度（η_１０）が１Ｐａ・ｓ以上１５Ｐａ・ｓ以下であり、２５℃およびせん断速度１０／秒における第２せん断粘度（η_１００）に対する上記第１せん断粘度（η_１００）の比（η_１０／η_１００）であるチキソトロピーインデックスが１．２以上５．０以下の範囲にある。

【0049】

潤滑剤組成物を、上記構成とすることで、本実施形態の潤滑剤組成物は、上記範囲の、トルク、第１せん断粘度（η_１０）、および上記チキソトロピーインデックス（（η_１０）／（η_１００））を実現することができる。

【0050】

このため、本実施形態の潤滑剤組成物は、トルク低減とポンプアウト抑制との両立を図ることができると考えられる。

【0051】

なお、本実施形態の潤滑剤組成物の、せん断粘度（第１せん断粘度（η_１０）、第２せん断粘度（η_１００））、およびヒートサイクルの１５０℃における５回の各々のトルクは、コーン／プレート型回転粘度計（例えば、アントンパール社製回転式レオメータＭＣＲ３０２）を用いて測定することができる。

【0052】

＜画像形成装置＞
次に、本実施形態の画像形成装置について説明する。

【0053】

図１は、本実施形態の画像形成装置１の一例を示す模式図である。画像形成装置１は、本実施形態の定着装置２０を備えた画像形成装置である。

【0054】

画像形成装置１は、カラーレーザープリンタであり、その装置本体の中央には、４つの作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが設けられている。各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の異なる色の現像剤を収容している以外は同様の構成となっている。

【0055】

各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、潜像担持体としてのドラム状の感光体５と、感光体５の表面を帯電させる帯電装置６と、感光体５の表面にトナーを供給する現像装置７と、感光体５の表面をクリーニングするクリーニング装置８などを備える。なお、図１では、ブラックの作像部４Ｋが備える感光体５、帯電装置６、現像装置７、クリーニング装置８のみに符号を付しており、その他の作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃにおいては符号を省略している。

【0056】

各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの下方には、感光体５の表面を露光する露光装置９が配設されている。露光装置９は、光源、ポリゴンミラー、ｆ－θレンズ、反射ミラー等を有し、画像データに基づいて各感光体５の表面へレーザー光を照射するようになっている。

【0057】

各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋの上方には、転写装置３が配設されている。転写装置３は、転写体としての中間転写ベルト３０と、一次転写手段としての４つの一次転写ローラ３１と、二次転写手段としての二次転写ローラ３６と、二次転写バックアップローラ３２と、クリーニングバックアップローラ３３と、テンションローラ３４、ベルトクリーニング装置３５を備える。

【0058】

中間転写ベルト３０は、無端状、すなわち環状のベルトである。中間転写ベルト３０は、二次転写バックアップローラ３２、クリーニングバックアップローラ３３、およびテンションローラ３４によって内側から張架されている。本実施形態では、中間転写ベルト３０は、二次転写バックアップローラ３２の回転駆動によって、図１中の矢印方向に周回走行（回転）する。

【0059】

４つの一次転写ローラ３１は、それぞれ、各感光体５との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで一次転写ニップを形成している。また、各一次転写ローラ３１には、図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が各一次転写ローラ３１に印加されるようになっている。二次転写ローラ３６は、二次転写バックアップローラ３２との間で中間転写ベルト３０を挟み込んで二次転写ニップを形成している。また、一次転写ローラ３１と同様に、二次転写ローラ３６にも図示しない電源が接続されており、所定の直流電圧（ＤＣ）及び／又は交流電圧（ＡＣ）が二次転写ローラ３６に印加されるようになっている。

【0060】

ベルトクリーニング装置３５は、中間転写ベルト３０に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を有する。このベルトクリーニング装置３５から伸びた図示しない廃トナー移送ホースは、図示しない廃トナー収容器の入り口部に接続されている。

【0061】

画像形成装置１の本体の上部には、ボトル収容部２が設けられており、ボトル収容部２には補給用のトナーを収容した４つのトナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋが着脱可能に装着されている。各トナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと上記各現像装置７との間には、図示しない補給路が設けられており、この補給路を介して各トナーボトル２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋから各現像装置７へトナーが補給される。

【0062】

一方、画像形成装置１の本体の下部には、記録媒体としての用紙Ｐを収容した給紙トレイ１０、および、給紙トレイ１０から用紙Ｐを搬出する給紙ローラ１１等が設けられている。記録媒体には、普通紙以外に、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート等が含まれる。また、画像形成装置１には、手差し給紙機構 が設けられていてもよい。

【0063】

画像形成装置１の本体の内部には、用紙Ｐを給紙トレイ１０から二次転写ニップを通過させて装置外へ排出するための搬送路Ｒが配設されている。搬送路Ｒにおいて、二次転写ローラ３６の位置よりも用紙搬送方向上流側には、二次転写ニップへ用紙Ｐを搬送する搬送手段としての一対のレジストローラ１２が配設されている。

【0064】

また、二次転写ローラ３６の位置より用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐに転写された未定着画像を定着するための定着装置２０が配設されている。定着装置２０の詳細は後述する。

【0065】

また、画像形成装置１の定着装置より搬送路Ｒの用紙搬送方向下流側には、用紙を装置外へ排出するための一対の排紙ローラ１３が設けられている。また、画像形成装置１の本体の上面部には、装置外に排出された用紙をストックするための排紙トレイ１４が設けられている。

【0066】

上述のように構成された画像形成装置１では、作像動作が開始されると、各作像部４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにおける各感光体５が図示しない駆動装置によって図の時計回りに回転駆動され、各感光体５の表面が帯電装置６によって所定の極性に一様に帯電される。帯電された各感光体５の表面には、露光装置９からレーザー光がそれぞれ照射され、各感光体５の表面に静電潜像が形成される。このとき、各感光体５に露光する画像情報は所望のフルカラー画像をイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの色情報に分解した単色の画像情報である。このように各感光体５上に形成された静電潜像に、各現像装置７によってトナーが供給されることにより、静電潜像はトナー画像として顕像化（可視像化）される。

【0067】

また、作像動作が開始されると、二次転写バックアップローラ３２が図の反時計回りに回転駆動し、中間転写ベルト３０を図の矢印で示す方向に周回走行させる。そして、各一次転写ローラ３１に、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、各一次転写ローラ３１と各感光体５との間の一次転写ニップにおいて転写電界が形成される。

【0068】

その後、各感光体５の回転に伴い、感光体５上の各色のトナー画像が一次転写ニップに達したときに、上記一次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、各感光体５上のトナー画像が中間転写ベルト３０上に順次重ね合わせて転写される。かくして中間転写ベルト３０の表面にフルカラーのトナー画像が担持される。また、中間転写ベルト３０に転写しきれなかった各感光体５上のトナーは、クリーニング装置８によって除去される。その後、図示しない除電装置によって各感光体５の表面が除電され、表面電位が初期化される。

【0069】

画像形成装置１の下部では、給紙ローラ１１が回転駆動を開始し、給紙トレイ１０から用紙Ｐが搬送路Ｒに送り出される。搬送路Ｒに送り出された用紙Ｐは、レジストローラ１２によってタイミングを計られて、二次転写ローラ３６と二次転写バックアップローラ３２との間の二次転写ニップに送られる。このとき二次転写ローラ３６には、中間転写ベルト３０上のトナー画像のトナー帯電極性と逆極性の転写電圧が印加されており、これにより、二次転写ニップに転写電界が形成されている。

【0070】

その後、中間転写ベルト３０の周回走行に伴って、中間転写ベルト３０上のトナー画像が二次転写ニップに達したときに、上記二次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト３０上のトナー画像が用紙Ｐ上に一括して転写される。また、このとき用紙Ｐに転写しきれなかった中間転写ベルト３０上の残留トナーは、ベルトクリーニング装置３５によって除去され、除去されたトナーは図示しない廃トナー収容器へと搬送され回収される。

【0071】

その後、トナー画像が転写された用紙Ｐは定着装置２０へと搬送され、定着装置２０によって用紙Ｐ上のトナー画像が当該用紙Ｐに定着される。そして、用紙Ｐは、排紙ローラ１３によって装置外へ排出され、排紙トレイ１４上にストックされる。

【0072】

＜定着装置＞
次に、本実施形態の画像形成装置１に設けられた定着装置２０について詳細に説明する。

【0073】

図２は、本実施形態の定着装置２０の一例を示す模式図である。

【0074】

定着装置２０は、定着ベルト２１と、加圧ローラ２２と、加熱源２３と、ニップ形成部材２７と、を備える。

【0075】

定着ベルト２１は、無端状のベルトの一例である。定着ベルト２１は、回転可能に支持されている。

【0076】

詳細には、定着ベルト２１は、ニッケルまたはＳＵＳなどの金属ベルト、または、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）である。定着ベルト２１の表層はＭＰＦＡまたはＰＴＦＥ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有する。定着ベルト２１の基材とＰＦＡまたはＰＴＦＥ層の間にはシリコンゴムの層などで形成される弾性層があってもよい。シリコ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定着ベルト２１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ンゴム層を１００［μｍ］以上設ける必要がある。シリコ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。

【0077】

加圧ローラ２２は、加圧部材の一例である。加圧ローラ２２は、定着ベルト２１の外側に設けられ、定着ベルト２１の外側の面に対向配置されている。なお、定着ベルト２１の外側とは、無端状、すなわち環状の定着ベルト２１の外周面側を意味する。

【0078】

加圧ローラ２２は、円環状または円柱状とされており、加圧ローラ２２の回転に伴い、加圧ローラ２２に対向配置された定着ベルト２１も回転する。回転する加圧ローラ２２と定着ベルト２１との間の定着ニップＮを用紙Ｐが通過することで、用紙Ｐに転写されたトナー像が該用紙Ｐに定着される。

【0079】

加圧ローラ２２は例えば図示しない芯金の外周に弾性ゴム層を設け、離型性を得るために表面に離型層（ＰＦＡまたはＰＴＦＥ層）が設けられている。加圧ローラ２２は画像形成装置１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。また、加圧ローラ２２はスプリングなどにより定着ベルト２１側に押し付けられており、弾性ゴム層が押し潰されて変形することにより、所定のニップ幅を有している。加圧ローラ２２は中空のローラであっても良く、加圧ローラ２２にハロゲンヒータなどの加熱源を有していても良い。弾性ゴム層はソリッドゴムでも良いが、加圧ローラ２２内部にヒータが無い場合は、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、より望ましい。

【0080】

定着ベルト２１および加圧ローラ２２は、いずれも、回転軸に対し垂直、つまり図２において紙面に対し垂直方向に、用紙Ｐの幅より長く延びた形状を有し、その間に用紙Ｐを挟んで搬送する。

【0081】

加熱源２３は、定着ベルト２１を加熱する加熱部材の一例である。加熱源２３は、定着ベルト２１を加熱する。本実施形態では、加熱源２３として、２つの加熱源２３（加熱源２３Ａ、加熱源２３Ｂ）を備える。本実施形態では、定着ベルト２１の内側に設けられている。定着ベルト２１の内側とは、定着ベルト２１の内周面側を意味する。加熱源２３は、例えば、ハロゲンヒータである。加熱源２３Ａおよび加熱源２３Ｂは、各々長手方向に長い棒状部材であり、長手方向の両端部を、定着装置２０の側板またはホルダに固定保持されている。

【0082】

ニップ形成部材２７は、ニップ形成部材の一例である。ニップ形成部材２７は、定着ベルト２１の内側に設けられ、定着ベルト２１と加圧ローラ２２との間に定着ニップＮを形成する。

【0083】

定着ベルト２１は、内側に設けられた複数の加熱源２３（２３Ａ、２３Ｂ）としてのハロゲンヒータの輻射熱によって加熱される。なお、加熱源２３は、ハロゲンヒータに限定されない。反射板２８（２８Ａ、２８Ｂ）は、加熱源２３の輻射熱を反射し、効率的に定着ベルト２１を加熱することができる。

【0084】

ニップ形成部材２７は、定着ベルト２１の内側に配置されている。ニップ形成部材２７は、定着ベルト２１の内周面に当接され、加圧ローラ２２による押圧によって厚みが変化せず、かつ熱移動を行う。

【0085】

ニップ形成部材２７には、熱伝導性、機械的強度を考慮し、鉄、ニッケル、チタン、アルミ、銅等の金属、ステンレス鋼、真鍮、アルミニウム合金等の合金が用いられる。また、ニップ形成部材２７の表面は、摺動性の向上、耐食性の付与及び物理的形状形成によるグリースの保持を目的に、塗装が施されていてもよい。塗装としては、フィラーとして炭素材料、グラファイト、ポリテトラフルオロエチレン、窒化ホウ素、に硫化モリブデン等の固体潤滑剤を含有し、ポリアミドイミド樹脂・エポキシ樹脂・アクリル系樹脂等の耐熱性樹脂をバインダーとした塗装が用いられる。

【0086】

ニップ形成部材２７における、定着ベルト２１との当接面の反対側の面には、ベース部材２４と、ベース部材２４を補強するステー部材２５と、が設けられている。

【0087】

ステー部材２５は、ベース部材２４を補強する部材である。ステー部材２５は、定着ベルト２１の幅方向に渡って配設され、ベース部材２４を固定支持する。ベース部材２４がステー部材２５によって固定支持されることで、加圧ローラ２２からの圧力によってベース部材２４に撓みが生じることを防止し、加圧ローラ２２の軸方向（長手方向）に渡って均一なニップ幅が得られる。

【0088】

ベース部材２４は、機械的強度が高く耐熱温度２００℃以上の耐熱性部材、特に耐熱性樹脂、例えばポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、それらをガラス繊維で強化したもので構成することが好ましい。これにより、トナー定着温度域で、熱によるベース部材２４の変形が防止され、安定した定着ニップ部の状態が確保される。

【0089】

また、定着ベルト２１の外側には、温度検知部２９設けられている。温度検知部２９は、定着ベルト２１の表面温度（定着温度）を検知する。表面温度の検知結果は、加熱源２３（加熱源２３Ａ、加熱源２３Ｂ）の温度制御に用いられる。

【0090】

また、定着ニップＮの用紙Ｐの排出側には、分離ユニット４０が配置されている。分離ユニット４０は、定着ニップＮへの用紙Ｐの搬送を案内すると共に、用紙Ｐを定着ベルト２１から分離する。

【0091】

本実施形態では、定着ベルト２１の内面とニップ形成部材２７との間の摺動部Ｓには、上述した本実施形態の潤滑剤組成物が介在されている。

【0092】

すなわち、摺動部Ｓは、定着ベルト２１の内面とニップ形成部材２７との間の領域であり、ニップ形成部材２７における定着ベルト２１の内周面との当接領域である。言い換えると、摺動部Ｓは、定着ベルト２１の内周面における、ニップ形成部材２７との当接領域である。

【0093】

摺動部Ｓに潤滑剤組成物が介在されている、とは、摺動部Ｓ（すなわち、定着ベルト２１の内面とニップ形成部材２７との間）に、潤滑剤組成物が塗布されていることを意味する。

【0094】

なお、潤滑剤組成物は、ニップ形成部材２７における定着ベルト２１との当接面全面に塗布されていることが好ましい。

【0095】

ここで、図２には、潤滑剤組成物を貯留する貯留部を備えない構成の定着装置２０を一例として示した。このため、本実施形態の定着装置２０は、潤滑剤組成物を蓄えておく構成ではないため、潤滑剤組成物の使用量を抑制することが可能となり、コスト削減を図ることができる。しかし、潤滑剤組成物の使用量が少ないため、潤滑剤組成物の加熱および冷却に伴う流出、すなわち、摺動部Ｓから潤滑材組成物が流出するポンプアウト現象を抑制する必要がある。特に、ニップ形成部材２７の端部における、定着ベルト２１に対して非接触な領域に潤滑剤組成物が流出すると、摺動部Ｓにおける潤滑剤組成物の枯渇に繋がる場合がある。

【0096】

また、図２に示す定着装置２０は、定着ベルト２１の内面における、加熱源２３によって加熱される加熱領域Ｑと、定着ベルト２１における定着ニップＮの形成される領域と、が異なる領域となっている。このため、定着ベルト２１の内面における、加熱源２３によって加熱されない領域に存在する潤滑剤組成物は、加熱領域Ｑに存在する潤滑剤組成物に比べて低粘度となる。このため、摺動部Ｓから潤滑剤組成物が流出すると、ニップ形成部材２７の当接によって定着ベルト２１の内面に摩耗が生じやすくなる。

【0097】

また、定着ベルト２１の内面の摩耗粉が潤滑剤組成物に混入すると、潤滑剤組成物の粘度はさらに上昇し、摺動部Ｓにおける潤滑性の低下が起きやすい。さらに、摩耗粉は、ニップ形成部材２７端部にも溜まりやすく、摩耗粉が潤滑剤組成物を吸い上げやすくなり、さらに摺動部Ｓの潤滑性が低下する。

【0098】

ここで、上述したように、本実施形態の潤滑剤組成物は、上記特有の構成である。

【0099】

すなわち、上述したように、本実施形態の潤滑剤組成物は、上述したヒートサイクルを５回繰返したときの、ヒートサイクルの１５０℃における５回の各々のトルクが２０００μＮｍ未満である。

【0100】

このように、本実施形態の定着装置２０の摺動部Ｓに介在される潤滑剤組成物は、ヒートサイクルを繰り返しても、トルクの変化が非常に少ない。これは、摺動部Ｓから潤滑剤組成物が流出する現象（ポンプアウト）が生じにくいことを示している。よって、本実施形態の潤滑剤組成物は、摺動部Ｓの加熱と冷却との対からなるヒートサイクルの繰返しによる摺動部Ｓの潤滑剤保持性の低下を抑制することができる。このため、本実施形態の定着装置２０は、定着装置２０の駆動、放置による冷却を繰り返しても、摺動部Ｓからの潤滑剤組成物の流出が少なくなるため、定着装置２０の寿命を大幅に延ばすことが可能となる。

【0101】

また、本実施形態の潤滑剤組成物は、２５℃およびせん断速度１０／秒における第１せん断粘度（η_１０）が１Ｐａ・ｓ以上１５Ｐａ・ｓ以下であり、２５℃およびせん断速度１００／秒における第２せん断粘度（η_１００）に対する前記第１せん断粘度（η_１０）の比（（η_１０）／（η_１００））であるチキソトロピーインデックスが、１．２以上５．０以下である。

【0102】

第１せん断粘度（η_１０）およびチキソトロピーインデックスが上記範囲内であれば、潤滑剤組成物を定着ベルト２１の摺動部Ｓに介在させた際に、重力の影響による移動によって潤滑剤組成物の流出が発生することが抑制され、良好な摺動性を実現することができる。また、低温および常温時の定着ベルト２１のトルク低減を図ることができる。

【0103】

このため、定着装置２０における、ニップ形成部材２７と定着ベルト２１との間の領域である摺動部Ｓに本実施形態の潤滑剤組成物を介在させることで、本実施形態の定着装置２０および定着装置２０を備えた画像形成装置１は、定着ベルト２１の摩耗抑制、摩耗粉の発生、およびトルク低減を図ることができる。

【0104】

従って、本実施形態の画像形成装置１および定着装置２０は、高品質の画像形成を長期にわたって行うことができる。

【0105】

また、本実施形態の画像形成装置１および定着装置２０では、トルク低減を図ることができるため、消費電力の低減、および、信頼性の向上を図ることができる。また、画像形成装置１および定着装置２０の寿命を大幅に延ばすことができる。

【0106】

また、本実施形態の画像形成装置１および定着装置２０では、ポンプアウト抑制を図ることができるため、潤滑剤組成物の流出による汚染の抑制された画像形成装置１および定着装置２０を提供することができる。なお、本実施形態の定着装置２０のベース部材２４に加熱機構を備えた構成としても良い。この場合、加熱源２３の出力を低く設定することができる。

【0107】

（変形例１）
定着装置２０の構成は、上記実施形態に示す構成に限定されない。図３は、本変形例の定着装置２０Ｂの一例を示す模式図である。定着装置２０Ｂは、定着装置２０の変形例である。なお、図３において、図２に示す定着装置２０と同じ機能および同じ構成部分には、同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。

【0108】

定着装置２０Ｂは、定着ベルト２１と、加圧ローラ２２と、加熱源２３と、ベース部材２４と、ステー部材２５と、ニップ形成部材２７と、温度検知部２９と、分離ユニット４０と、を備える。定着装置２０Ｂは、１つの加熱源２３を備える点、および反射板２８（２８Ａ、２８Ｂ）を備えない点以外は、図２の定着装置２０と同様の構成である。

【0109】

また、本変形例の定着装置２０Ｂは、上記実施形態の定着装置２０と同様に、定着ベルト２１の内面とニップ形成部材２７との間の摺動部Ｓには、上述した本実施形態の潤滑剤組成物が介在されている。

【0110】

このため、定着装置２０Ｂは、上記実施形態の定着装置２０と同様に、定着装置２０Ｂにおけるトルク低減およびポンプアウト抑制を図ることができる。すなわち、本変形例の定着装置２０Ｂおよび定着装置２０Ｂを備えた画像形成装置１は、定着ベルト２１の摩耗抑制、摩耗粉の発生、およびトルク低減を図ることができる。

【0111】

また、上述したように、本変形例の定着装置２０Ｂには、反射板２８が設けられていない構成である。このため、加熱源２３は、定着ベルト２１のみではなく、ステー部材２５も加熱する。よって、ニップ形成部材２７は、ベース部材２４およびステー部材２５Ｂを介して、加熱源２３によって加熱されることとなる。

【0112】

このため、定着装置２０Ｂの稼働直後の摺動部Ｓの摺動性を、上記実施形態の定着装置２０（図２参照）に比べて良好とすることができる。

【0113】

従って、本変形例の定着装置２０Ｂは、上記実施形態の定着装置２０の効果に加えて、更に、高品質の画像形成を長期にわたって行うことができる。

【0114】

なお、本変形例の定着装置２０Ｂのベース部材２４に、加熱機構を備えた構成としてもよい。この場合、加熱源２３の出力を低く設定、または、加熱源２３を備えない構成とすることができる。

【0115】

（変形例２）
定着装置２０の構成は、上記実施形態および上記変形例に示す構成に限定されない。図４は、本変形例の定着装置２０Ｃの一例を示す模式図である。定着装置２０Ｃは、定着装置２０の変形例である。なお、図４において、図２に示す定着装置２０と同じ機能および同じ構成部分には、同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。

【0116】

定着装置２０Ｃは、定着ベルト１２１と、加圧ローラ２２と、ＩＨ（Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｈｅａｔｉｎｇ）コイルユニット４４と、ベース部材２４と、ステー部材２５と、ニップ形成部材２７と、温度検知部２９と、分離ユニット４０と、を備える。

【0117】

定着装置２０Ｃは、定着ベルト２１に代えて定着ベルト１２１を備え、加熱源２３に代えてＩＨコイルユニット４４を備える。また、定着装置２０Ｂは、ソフトフェライト４５と、温感磁性合金５０と、磁場遮蔽板５１と、を備える。

【0118】

定着ベルト１２１は、無端状のベルトの一例である。定着ベルト１２１は、回転可能に支持されている。なお、定着ベルト１２１は、ＩＨ定着用の層構成である点以外は、定着ベルト２１と同様である。

【0119】

詳細には、定着ベルト１２１は、ＩＨ定着用の構成となっており、例えば、内側からベース層、発熱層、複合機能層、弾性層、離形層から成る多層構造のエンドレスベルトである。例えば、ベース層はΦ３０ｍｍのシームレスポリイミド、発熱層は薄膜非磁性金属である銅、複合機能層はニッケル、弾性層はシリコンゴム、離形層はＰＦＡ樹脂で構成され、全体の厚みは約３００μｍである。定着ベルト１２１の離型層によってトナーに対する離型性が担保される。

【0120】

上記実施形態と同様に、ベース部材２４は、定着ベルト１２１の幅方向に渡って配設され、ステー部材２５によって固定支持されている。このため、加圧ローラ２２からの圧力によってベース部材２４、ニップ形成部材２７に撓みが生じることが防止され、加圧ローラ２２の軸方向（長手方向）に渡って均一なニップ幅が得られる。加圧ローラ２２が不図示の駆動部によって図２の矢印方向に回転されることで、この回転に伴って定着ベルト１２１も矢印方向に回転する。

【0121】

ＩＨコイルユニット４４は、加熱源の一例であり、定着ベルト１２１を定着ベルト１２１の外側から加熱する。ＩＨコイルユニット４４は、定着ベルト１２１の外側における、定着ニップＮの反対側の領域に、定着ベルト１２１に対して非接触に配置されている。定着ベルト１２１の内側における、ＩＨコイルユニット４４との対向領域には、温感磁性合金５０および磁場遮蔽板５１が設けられている。温感磁性合金５０および磁場遮蔽板５１は、定着ベルト１２１の内周面に対して非接触に配置されている。磁場遮蔽板５１は、例えば、アルミで構成される。

【0122】

すなわち、本変形例の定着装置２０Ｃは、ＩＨ定着方式の定着装置２０である。ＩＨ定着方式では、定着ベルト１２１とＩＨコイルユニット４４とを、二つの強磁性体であるソフトフェライト４５と温感磁性合金５０とで挟み込み、ＩＨコイルユニット４４から発生する磁束を効率よく熱エネルギーにすることで定着ベルト１２１を加熱する。

【0123】

本変形例では、温度検知部２９は、ＩＨコイルユニット４４の近傍に配置され、定着ベルト１２１上の表面温度を検知する。表面温度の検知結果は、ＩＨコイルユニット４４の温度制御に用いられる。

【0124】

本変形例の定着装置２０Ｃは、上記実施形態の定着装置２０と同様に、定着ベルト１２１の内面とニップ形成部材２７との間の摺動部Ｓには、上述した本実施形態の潤滑剤組成物が介在されている。

【0125】

このため、定着装置２０Ｃは、上記実施形態の定着装置２０と同様に、定着装置２０Ｃにおけるトルク低減およびポンプアウト抑制を図ることができる。すなわち、本変形例の定着装置２０Ｃおよび定着装置２０Ｃを備えた画像形成装置１は、定着ベルト１２１の摩耗抑制、摩耗粉の発生、およびトルク低減を図ることができる。

【0126】

従って、本変形例の定着装置２０Ｃは、上記実施形態の定着装置２０と同様に、高品質の画像形成を長期に渡って行うことができる。なお、本変形例の定着装置２０Ｃのベース部材２４に、加熱機構を備えた構成としても良い。

【0127】

以下に本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、符号は、上記に図を参照して説明した各構成に対応している。

【実施例】

【0128】

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。

【0129】

＜パーフルオロポリエーテル油（Ａ）の調整＞
パーフルオロポリエーテル油（Ａ）として、以下のＡ１、Ａ２、Ａ３の３種類を用意した。
・Ａ１：パーフルオロポリエーテル
４０℃の動粘度：９２ｍｍ^２／秒
一般式（１）中、Ｒｆ＝トリフルオロメチル基，ｍ＋ｎ＝４０～１８０
・Ａ２：パーフルオロポリエーテル
４０℃の動粘度：１５９ｍｍ^２／秒
一般式（１）中、Ｒｆ＝トリフルオロメチル基，ｍ＋ｎ＝４０～１８０
・Ａ３：パーフルオロポリエーテル
４０℃の動粘度：３１０ｍｍ^２／秒
一般式（１）中、Ｒｆ＝トリフルオロメチル基，ｍ＋ｎ＝４０～１８０

【0130】

＜ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）の調整＞
ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）として、以下のＢ１、Ｂ２の２種類を用意した。
・Ｂ１：ポリテトラフルオロエチレン
乳化重合品
平均一次粒子径：０．２μｍ～０．４μｍ
平均二次粒子径：５μｍ
・Ｂ２：ポリテトラフルオロエチレン
乳化重合品
平均一次粒子径：０．１２５μｍ
平均二次粒子径：４μｍ

【0131】

＜潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５，比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４＞
上記に調整したパーフルオロポリエーテル油（Ａ）であるＡ１、Ａ２、Ａ３の何れか１つと、ポリテトラフルオロエチレン粉末（Ｂ）であるＢ１またはＢ２とを、表１に示す含有量（重量％）で均一に混合し、三本ロールミルで混練し、脱泡を行い、実施例１～実施例５の潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５と、比較例１～比較例４の比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４と、を得た。なお、表１に示す含有量（重量％）は、潤滑剤組成物（比較潤滑剤組成物）１００重量％に対する含有量を示す。

【0132】

＜評価＞
潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５、および、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４、の各々について、せん断粘度（第１せん断粘度（η_１０）、第２せん断粘度（η_１００））、チキソトロピーインデックス（（η_１０）／（η_１００））、ヒートサイクルの１５０℃における５回の各々のトルクを測定した。なお、各種試験方法については以下の通りである。

【0133】

測定は、アントンパール社製回転式レオメータＭＣＲ３０２を用い、以下の条件で行った。

【0134】

せん断粘度：ギャップを０．１ｍｍとしたパラレルプレートを用いて測定した。具体的には、直径２５ｍｍのプレート（可動プレート）と、相対するプレート（固定プレート）との間隔（ギャップ）を０.１ｍｍとし、温度を２５℃に設定し、恒温（２５℃）環境下で該ギャップに潤滑剤組成物１を介在させ、せん断速度１０／秒で可動プレートを２分間回転させたときの、最後の１０秒間のせん断粘度の平均値を、潤滑剤組成物１の第１せん断粘度（η_１０）として測定した。同様に、温度を２５℃に設定したまま、せん断速度１００／秒で可動プレートを２分間回転させたときの、最後の１０秒間のせん断粘度の平均値を、潤滑剤組成物１の第２せん断粘度（η_１００）として測定した。なお、せん断粘度（第１せん断粘度、第２せん断粘度）の記録は毎秒行い、１分５１秒から２分までに得られた１０点のせん断粘度の平均値を算出した。

【0135】

チキソトロピーインデックス：測定温度２５℃でせん断速度１０／秒の第１せん断粘度（η_１０）およびせん断速度１００／秒の第２せん断粘度（η_１００）を上述のように測定し、これらのせん断粘度の比率をチキソトロピーインデックスとした。
チキソトロピーインデックス（ＴＩ値）＝［η_１０］/［η_１００］

【0136】

上記測定および算出を、潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５、および、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４、の各々について行った。せん断粘度（第１せん断粘度（η_１０）、第２せん断粘度（η_１００））の測定結果、および、チキソトロピーインデックス（ＴＩ値）（（η_１０）／（η_１００））の算出結果を、表１に示した。

【0137】

【表1】

【0138】

熱履歴測定
潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５、および、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４、の各々について、熱履歴を測定した。上記と同様に、直径２５ｍｍのプレートを用いて、アントンパール社製回転式レオメータＭＣＲ３０２を用いた。ギャップは０.１ｍｍに設定した。

【0139】

上記２５℃におけるせん断粘度の測定後、以下の（１）と（２）の工程からなるヒートサイクルを５回繰り返した。

【0140】

（１）プレートの回転駆動を停止した状態で、プレートの温度を１５０℃に加熱し、１５０℃を３０分間温度保持した後のトルク（１５０℃のトルク）を測定。
（２）プレートの温度を下降させて２５℃に冷却した後、２５℃を３０分間保持。

【0141】

トルク値は、せん断粘度と同様に直径２５ｍｍのパラレルプレートを用いて、アントンパール社製回転式レオメータＭＣＲ３０２を用いて測定した。ギャップを０.１ｍｍ、温度を２５℃に設定し、せん断速度１０／秒で２分間回転させたときの最終１０秒間のトルク値の平均値を算出した。

【0142】

潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５、および、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４、の各々の、ヒートサイクル１～５回の各々の１５０℃のトルクの測定結果を、表２および図１に示した。また、表２には、潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５、および、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４、の各々の、ヒートサイクル１～５回の１５０℃のトルクの最大値を示した。

【0143】

【表2】

【0144】

表１に示すように、潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５の第１せん断粘度（η_１０）は１Ｐａ・ｓ以上１５Ｐａ・ｓ以下であり、チキソトロピーインデックス（ＴＩ値：（η_１０）／（η_１００））は、１．２以上５．０以下であった。一方、比較潤滑剤組成物１、２および４は、第１せん断粘度（η_１０）およびチキソトロピーインデックス（ＴＩ値：（η_１０）／（η_１００））の少なくとも一方が、上記範囲外であった。

【0145】

また、表２および図１に示すように、潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５の、１５０℃で加熱した後に２５℃に冷却するヒートサイクルを５回繰り返した時の、ヒートサイクルの１５０℃における５回の各々のトルクは、何れも２０００μＮｍ未満であった。一方、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４の、ヒートサイクルの１５０℃における５回のトルクには、２０００μＮｍを超える値が含まれていた。

【0146】

このため、これらの評価結果から、潤滑剤組成物１～潤滑剤組成物５は、比較潤滑剤組成物１～比較潤滑剤組成物４に比べて、トルク低減と、ポンプアウト抑制と、の両立を図ることができることが確認できた。

【0147】

＜実施例１～実施例３，比較例１～比較例２＞
カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４０（リコー社製）の定着装置を取り出し、図２に示す定着装置２０を組み込んだ試験機を作製した。

【0148】

（実施例１）
定着装置２０における定着ベルト２１の内面とニップ形成部材２７との間の摺動部Ｓに、上記に調整した潤滑剤組成物１を塗布した。詳細には、ニップ形成部材２７における定着ベルト２１との対向面の全面に渡って、単位面積当たりの塗布量１０～４５ｍｇ／ｃｍ^２となるように、潤滑剤組成物１を塗布した。そして、塗布後の定着装置２０を上記カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４０に組み付け、１５℃の温度環境でランニング試験を行った。ランニング試験は、６枚連続印刷を行った後に５０秒休止する一連の処理を複数回繰返し、定着の（定着ベルト２１の）トルクの推移を測定した。トルク測定には、トルク検出器ＳＳ－０５０（小野測器製）を用いた。そして、定着のトルクの推移から、規定枚数（３０００００枚）の印刷が可能か否かを評価した。

【0149】

（実施例２～実施例３，比較例１～比較例２）
また、潤滑剤組成物１に代えて、潤滑剤組成物２、潤滑剤組成物４、比較潤滑剤組成物２、比較潤滑剤組成物３、の各々を用いた点以外は、実施例１と同様にして、トルク測定を行い、評価を行った。

【0150】

評価結果を表３に示した。

【0151】

なお、表３中、Ａ、Ｂ、Ｃ、は、各々、以下を示す。
Ａ：余裕をもって規定枚数を印刷可能
Ｂ：規定枚数を印刷可能
Ｃ：規定枚数を印刷できない

【0152】

【表3】

【0153】

なお、上記評価結果“Ａ”の“余裕をもって規定枚数を印刷可能”とは、規定枚数（上記３０００００枚）を印刷しても、画質劣化が全く発生しない事を意味する。また、上記評価結果“Ｂ”の規定枚数を印刷可能とは、印刷した規定枚数の内、規定枚数（上記３０００００枚）以内で、薄れ、色ズレが僅かに発生するものの、画像品質として許容範囲である状態を意味する。また、上記評価結果“Ｃ”の“規定枚数を印刷できない”とは、印刷した規定枚数の内、規定枚数（上記３０００００枚）以内で、許容できない異常画像が発生する。または、紙詰まりが発生し、印刷不能となる状態を意味する。

【0154】

表３に示すように、潤滑剤組成物１、潤滑剤組成物２、潤滑剤組成物４、の各々を摺動部Ｓに介在させた場合、比較潤滑剤組成物２および比較潤滑剤組成物３の各々を摺動部Ｓに介在させた場合に比べて、画質向上が図れた。

【0155】

＜実施例４～実施例６，比較例３～比較例４＞
カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４１（リコー社製）の定着装置を取り出し、図４の構成の定着装置２０Ｃを組み込んだ試験機を作製した。

【0156】

（実施例４）
定着装置２０Ｃにおける定着ベルト１２１の内面とニップ形成部材２７との間の摺動部Ｓに、上記に調整した潤滑剤組成物２を塗布した。詳細には、ニップ形成部材２７における定着ベルト１２１との対向面の全面に渡って、単位面積当たりの塗布量１０～４５ｍｇ／ｃｍ^２となるように、潤滑剤組成物２を塗布した。そして、塗布後の定着装置２０Ｃを上記カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４１に組み付け、２８℃の温度環境でランニング試験を行った。ランニング試験は、１８枚連続印刷を行った後に１１０秒休止する一連の処理を複数回繰返し、定着の（定着ベルト１２１の）トルクの推移を測定した。トルク測定には、トルク測定にはトルク検出器ＳＳ－０５０（小野測器製）を用いた。そして、定着のトルクの推移から、規定枚数（３０００００枚）の印刷が可能か否かを評価した。

【0157】

（実施例５～実施例６，比較例３～比較例４）
また、潤滑剤組成物２に代えて、潤滑剤組成物３、潤滑剤組成物５、比較潤滑剤組成物１、比較潤滑剤組成物４、の各々を用いた点以外は、実施例４と同様にして、トルク測定を行い、評価を行った。

【0158】

評価結果を表４に示した。なお、表４中、Ａ、Ｂ、Ｃ、の評価基準は、表３と同様である。

【0159】

【表4】

【0160】

表４に示すように、潤滑剤組成物２、潤滑剤組成物３、潤滑剤組成物５の各々を摺動部Ｓに介在させた場合、比較潤滑剤組成物１および比較潤滑剤組成物４の各々を摺動部Ｓに介在させた場合に比べて、画質向上が図れた。

【0161】

＜実施例７，比較例５＞
カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４０（リコー社製）の定着装置を取り出し、図３の構成の定着装置２０Ｂを組み込んだ試験機を作製した。

【0162】

（実施例７）
定着装置２０Ｂにおける定着ベルト２１の内面とニップ形成部材２７との間の摺動部Ｓに、上記に調整した潤滑剤組成物２を塗布した。詳細には、ニップ形成部材２７における定着ベルト２１との対向面の全面に渡って、単位面積当たりの塗布量１０～４５ｍｇ／ｃｍ^２となるように、潤滑剤組成物２を塗布した。そして、塗布後の定着装置２０Ｂを上記カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４０に組み付け、１５℃の温度環境でランニング試験を行った。ランニング試験は、４枚連続印刷を行った後に６０秒休止する一連の処理を複数回繰返し、定着の（定着ベルト２１の）トルクの推移を測定した。トルク測定には、トルク検出器ＳＳ－０５０（小野測器製）を用いた。そして、定着のトルクの推移から、規定枚数（３０００００枚）を用いた。そして、定着のトルクの推移から、規定枚数（３０００００枚）の印刷が可能か否かを評価した。

【0163】

（比較例５）
また、潤滑剤組成物２に代えて、比較潤滑剤組成物３を用いた点以外は、実施例７と同様にして、トルク測定を行い、評価を行った。

【0164】

評価結果を表５に示した。なお、表５中、Ａ、Ｃ、の評価基準は、表３と同様である。

【0165】

【表5】

【0166】

表５に示すように、潤滑剤組成物２を摺動部Ｓに介在させた場合、比較潤滑剤組成物３を摺動部Ｓに介在させた場合に比べて、画質向上が図れた。

【0167】

＜実施例８＞
上記に調整したパーフルオロポリエーテル油（Ａ）であるＡ２を９０．５質量％と、（Ｂ）ポリテトラフルオロエチレン粉末（乳化重合品、平均一次粒子径０．４０μｍ、平均二次粒子径５μｍ）９．５質量％を、三本ロールミルにより混練し、脱泡することで、潤滑剤組成物６を調整した。

【0168】

実施例１と同様に、カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４０（リコー社製）の定着装置を取り出し、潤滑剤組成物１に代えて潤滑剤組成物６を用いる点以外は、実施例１と同様にして、摺動部Ｓに潤滑剤組成物６を塗布した。

【0169】

そして、塗布後の定着装置２０を上記カラーレーザープリンタＳＰ Ｃ８４０に組み付け、２４℃の温度環境でランニング試験を行った。ランニング試験は、１０枚連続印刷を行った後に６０秒休止する一連の処理を複数回繰返し、定着の（定着ベルト２１の）トルクの推移を測定した。トルク測定には、トルク検出器ＳＳ－０５０（小野測器製）を用いた。そして、定着のトルクの推移から、規定枚数（３０００００枚）の印刷が可能か否かを評価した。

【0170】

その結果、“余裕をもって規定枚数を印刷可能”を示す評価結果“Ａ”が得られた。このため、潤滑剤組成物６を用いた場合についても、画質向上が図れた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0171】

【文献】特開２００８－０９６９２９号公報

【文献】特開２００３－２０６４９１号公報

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】