(57)【要約】【課題】内周面に接触する部材との摺動抵抗の上昇を抑制する定着部材を提供すること。【解決手段】金属製の無端ベルト（金属ベルト１１０Ａ）と、無端ベルトの内周面に設けられ、耐熱性樹脂を含んで構成された耐熱性樹脂層１１０Ｂと、を有する定着部材（定着ベルト１１０）である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の無端ベルトと、
前記無端ベルトの内周面に設けられ、耐熱性樹脂を含んで構成された耐熱性樹脂層と、
を有する定着部材。
【請求項２】
前記耐熱性樹脂層の厚みが、０．５μｍ以上１０μｍ以下である請求項１に記載の定着部材。
【請求項３】
前記耐熱性樹脂層の内周面の表面粗さＲａが、０．１μｍ以上３．０μｍ以下である請求項１又は２に記載の定着部材。
【請求項４】
前記耐熱性樹脂層の少なくとも内周面が、連続孔を有する多孔質構造で構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着部材。
【請求項５】
前記多孔質構造の連続孔の大きさが、０．０１μｍ以上１００μｍ以下である請求項４に記載の定着部材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着部材で構成された第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、
前記第１回転体の内部に配置され、前記第１回転体の内周面から第１回転体を第２回転体へ押圧する押圧部材と、
を備える定着装置。
【請求項７】
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６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】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置では、記録紙に形成された未定着トナー像を定着装置によって定着して画像形成している。
この定着装置としては、例えば、加熱ロールと加熱ロールに接触して配置された加圧ベルトとを備えた構成、又は、加熱ベルトと加熱ベルトに接触して配置された加圧ロールとを備えた構成のベルトニップ方式と呼ばれる定着装置が知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「ベルトの内面にスパイラル状の溝を有し、また、ベルトと摺動部材間に潤滑剤が塗布されており、少なくともニップのベルト回転方向上流側にベルトと摺動部材と支持部材間に空間を有する構成において、空間の断面積が長手方向中央部と端部で異なる像加熱装置」が開示されている。
また、特許文献２には、「少なくとも離型層と、該離型層内面に設けられた金属層と、該金属層内面に設けられ摺動面を形成する摺動層とを有し、該摺動層がニッケルを含まない金属からなる定着ベルト」が開示されている。
また、特許文献３には、「円筒状の基体の内周面上で、離型剤を介して形成された金属薄膜と、該金属薄膜の内周面に密接し、遠心成形によって積層された耐熱性樹脂フイルムとを有する無端状ベルト」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４２１１３号公報
【特許文献２】特開２００５−２４１９５５号公報
【特許文献３】特許３６９４８９０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、内周面に接触する部材との摺動抵抗の上昇を抑制する定着部材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
金属製の無端ベルトと、
前記無端ベルトの内周面に設けられ、耐熱性樹脂を含んで構成された耐熱性樹脂層と、
を有する定着部材。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記耐熱性樹脂層の厚みが、０．５μｍ以上１０μｍ以下である請求項１に記載の定着部材。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
前記耐熱性樹脂層の内周面の表面粗さＲａが、０．１μｍ以上３．０μｍ以下である請求項１又は２に記載の定着部材。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
前記耐熱性樹脂層の少なくとも内周面が、連続孔を有する多孔質構造で構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着部材。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
前記多孔質構造の連続孔の大きさが、０．０１μｍ以上１００μｍ以下である請求項４に記載の定着部材。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着部材で構成された第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、
前記第１回転体の内部に配置され、前記第１回転体の内周面から第１回転体を第２回転体へ押圧する押圧部材と、
を備える定着装置。
【００１２】
請求項７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７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。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、金属製の無端状ベルトの内周面に耐熱性樹脂層を設けない場合に比べ、内周面に接触する部材との摺動抵抗の上昇を抑制する定着部材が提供される。
請求項２に係る発明によれば、耐熱性樹脂層の厚みが上記範囲外の場合に比べ、耐熱性樹脂層による熱容量の上昇を抑えつつ、内周面に接触する部材との摺動抵抗の上昇を抑制する定着部材が提供される。
請求項３に係る発明によれば、耐熱性樹脂層の内周面の表面粗さＲａが上記範囲外の場合に比べ、耐熱性樹脂層の磨耗を抑制する定着部材が提供される。
請求項４に係る発明によれば、熱性樹脂層の少なくとも内周面が多孔質構造で構成されていない場合に比べ、耐熱性樹脂層の磨耗を抑制する定着部材が提供される。
請求項５に係る発明によれば、多孔質構造の連続孔の大きさが上記範囲外の場合に比べ、耐熱性樹脂層の磨耗を抑制する定着部材が提供される。
【００１４】
請求項６、７に係る発明によれば、金属製の無端状ベルトの内周面に耐熱性樹脂層を設けない定着部材を備えた場合に比べ、定着維持性に優れた定着装置、画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【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】
【００１６】
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。
【００１７】
［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。
【００１８】
本実施形態に係る定着部材１１０（以下、「定着ベルト１１０」と称する）は、図１に示すように、例えば、金属製の無端ベルト１１０Ａ（以下、「金属ベルト」と称する）を備え、金属ベルト１１０Ａの内周面に、耐熱性樹脂層１１０Ｂを有する一方、金属ベルト１１０Ａの外周面に、耐熱性弾性層１１０Ｃ及び耐熱性離型層１１０Ｄをこの順で有する。
なお、本実施形態に係る定着ベルト１１０において、耐熱性弾性層１１０Ｃ及び耐熱性離型層１１０Ｄは必要に応じて設けられる層である。耐熱性弾性層１１０Ｃ及び耐熱性離型層１１０Ｄを設けると、カラー定着時の画質向上とオフセット抑制（トナー像が定着ベルトに固着する現象の抑制）が実現され易くなる。
【００１９】
ここで、金属製の無端状ベルトを定着ベルトとして使用することが知られている。
しかしながら、定着ベルトは、その内周面から接触部材（例えば押圧部材等）により接触（又は押圧）されつつ、回転する。このため、内周面が金属面で構成される金属製の無端状ベルトを定着ベルトとして使用すると、当該接触部材との摺動抵抗が上昇する傾向がある。この摺動抵抗が上昇すると、継続しての定着を実現され難く、定着維持性が低下し易くなる。
【００２０】
そこで、本実施形態に係る定着ベルト１１０では、金属ベルト１１０Ａの内周面に耐熱性樹脂層１１０Ｂを設ける。耐熱性樹脂層１１０Ｂを設けることにより、定着ベルト１１０の内周面に接触する部材が、金属ベルト１１０Ａの金属面に直接接触することが回避され、金属に比べ、摺動抵抗が維持され易い耐熱性樹脂層１１０Ｂと接触した状態となる。
このため、本実施形態に係る定着ベルト１１０では、内周面に接触する部材との摺動抵抗の上昇が抑制される。
そして、本実施形態に係る定着ベルト１１０を備えた定着装置、及び画像形成装置は、定着維持性に優れたものとなる。
【００２１】
以下、本実施形態に係る定着ベルト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。
【００２２】
（金属ベルト）
金属ベルトは、金属製の無端ベルトで構成されている。
具体的には、金属ベルトを構成する金属材料としては、例えば、鉄、ニッケル、チタン、銅、アルミニウムの金属若しくはこれらの合金、ステンレス鋼、ニッケル合金、チタン合金、又は銅合金等が挙げられる。
【００２３】
金属ベルトは、単層構造であってもよく、２層以上の積層構造であってもよい。積層構造の金属ベルトとしては、例えば、基材層（例えばステンレス鋼層）上に金属層（例えば銅層）が積層された構造、基材層（例えばステンレス鋼層）上に金属層（例えば銅層）及び保護層（例えばステンレス鋼層）が順次積層された構造等が挙げられる。
【００２４】
金属ベルトの厚みは、定着ベルトとしての剛性を保つ観点から、例えば、３０μｍ以上７０μｍ以下であることがよく、望ましくは３５μｍ以上６５μｍ以下、より望ましくは４０μｍ以上６０μｍ以下である。
【００２５】
（耐熱性樹脂層）
耐熱性樹脂層は、耐熱性樹脂を含んで構成される。
耐熱性樹脂としては、ポリイミド、芳香族ポリアミド、液晶材料（例えばサーモトロピック液晶ポリマー等）、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリイミドアミド等が挙げられるが、この中でもポリイミドがよい。
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。
【００２６】
耐熱性樹脂層には、各種添加剤が配合されてもよい。添加剤としては、例えば、補強剤（カーボンブラック等）、充填剤（炭酸カルシウム等）、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。
【００２７】
耐熱性樹脂層の内周面（定着ベルトの内周面）の表面粗さＲａが、例えば、０．１μｍ以上３．０μｍ以下であることがよく、望ましくは０．３μｍ以上２．５μｍ以下、より望ましくは０．５μｍ以上２．０μｍ以下である。
この表面粗さＲａを上記範囲とすると、定着ベルトとこれの内周面と接触する部材と間に離型剤を介在させたとき、この離型剤が耐熱性樹脂層の内周面に保持され易くなり、その結果、定着ベルトの内周面に接触する部材との摺動抵抗の低減が維持され、耐熱性樹脂層の磨耗が抑制され易くなる。
なお、耐熱性樹脂層の内周面の表面粗さＲａは、例えば、金属ベルトの表面粗さＲａによって調整される。
【００２８】
表面粗さＲａの測定は、表面粗さ計サーフコム１４００Ａ（東京精密社製）を用いて、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−１９９４に準拠し、評価長さＬｎを４ｍｍ、基準長さＬを０．８ｍｍ、カットオフ値を０．８ｍｍとした測定条件で行う。
【００２９】
耐熱性樹脂層の内周面（定着ベルトの内周面）は、例えば、連続孔を有する多孔質構造で構成されることがよい。これにより、定着ベルトとこれの内周面と接触する部材と間に離型剤を介在させたとき、この離型剤が多孔質体の孔中に保持され易くなり、その結果、定着ベルトの内周面に接触する部材との摺動抵抗の低減が維持され、耐熱性樹脂層の磨耗が抑制され易くなる。
なお、耐熱性樹脂層は、層全体が多孔質構造（つまり多孔質層）で構成されてた単層構造であってもよいし、外周面（金属ベルトと接す面）側が非多孔質層と内周面側が多孔質層で構成された複層構造であってもよい。
【００３０】
耐熱性樹脂層の内周面を構成する多孔質体は、多数の連続孔が耐熱性樹脂層の内周面から内部にかけて延びて存在している状態を示し、貫通している必要がある。
この多孔質体の連続孔の大きさは、離型剤を保持し、磨耗を抑制する観点から、例えば、０．０１μｍ以上１００μｍ以下、望ましくは０．０５μｍ以上８０μｍ以下、より望ましくは１．０μｍ以上７０μｍ以下である。
なお、連続孔の大きさとは、耐熱性樹脂層の内周面に存在する連続孔の開口径を意味する。
そして、連続孔の大きさは、耐熱性樹脂層の内周面を含む一部を採取し、これを測定試料として、走査型電子顕微鏡により、当該内周面に該当する測定試料の面を倍率２０，０００倍で観察し、その画像を画像処理ソフト（標準モード）で処理し、連続孔の開口の最大径を求める。これを連続孔の開口１００個について求め、その平均値を連続孔の大きさとする。
ここで、連続孔とは、耐熱性樹脂層において、内周面から内部に向かって少なくとも２つ以上の気泡が繋がって形成されている空孔、又は内周面から内部に向かって連続して形成された空孔を意味している。
【００３１】
耐熱性樹脂層の厚みは、例えば、０．５μｍ以上１０μｍ以下であることがよく、望ましくは０．７μｍ以上８μｍ以下、より望ましくは１．０μｍ以上７μｍ以下である。
この厚みを上記範囲とすると、耐熱性樹脂層による熱容量の上昇が抑えられつつ、内周面に接触する部材との摺動抵抗の上昇が抑制され易くなる。
【００３２】
（耐熱弾性層）
耐熱弾性層は、例えば、耐熱弾性体を含んで構成される。
耐熱弾性体としては、例えば、シリコーンゴム又はフッ素ゴムが挙げられる。
シリコーンゴムとしては、例えば、ＲＴＶシリコーンゴム、ＨＴＶシリコーンゴム等が挙げられ、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、例えば、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。
【００３３】
なお、耐熱弾性層には、各種添加剤が配合されてもよい。添加剤としては、例えば、補強剤（カーボンブラック等）、充填剤（炭酸カルシウム等）、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。
【００３４】
耐熱弾性層の厚みは、例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることがよく、望ましくは０．１５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。
【００３５】
（耐熱性離型層）
離型層は、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（例えば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）、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）等）、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
【００３６】
離型層の厚みは、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下であることがよく、望ましくは０．２０μｍ以上４０μｍ以下である。
【００３７】
（定着ベルトの製造方法）
本実施形態に係る定着ベルトの製造方法としては、特に制限はなく、周知の方法が利用される。
具体的には、例えば、まず、金属製の板材を準備し、その板材を塑性加工法により目的とする厚みを有するベルト状に成型し、金属ベルトを得る。
塑性加工法としては、例えば、深絞法、へら絞り法、プレス法、回転塑性加工法等が挙げられる。また回転塑性加工法としては、例えばスピニング加工が挙げられる。
なお、金属製の板材を成型する前に、板材に熱処理を施してもよい。
【００３８】
次に、金属ベルトの内周面に、耐熱性樹脂層を形成する。耐熱性樹脂層の形成方法としては、例えば、遠心塗布法、スプレー塗布法、フロー塗布法等が挙げられる。
次に、金属ベルトの外周面に、必要に応じて、耐熱性弾性層を形成する。耐熱性弾性層の形成方法としては、例えば、リング塗布法、浸漬塗布法、注入成型法等が挙げられる。
そして耐熱性弾性層の外周面に耐熱性離型層を形成する。耐熱性離型層の形成方法としては、例えば、静電粉体塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、遠心塗布法等が挙げられる。
なお、耐熱性樹脂層と、耐熱性弾性層及び耐熱性離型層と、の形成順序は、特に制限はなく、いずれが先であってもよい。
【００３９】
ここで、少なくとも内周面が多孔質構造で構成された耐熱性樹脂層の形成方法の一例としては、例えば、以下に示す方法が好適に挙げられる。
【００４０】
（Ａ）耐熱性樹脂層として、金属ベルトの内周面に、ポリイミド前駆体溶液を塗布してポリイミド前駆体塗膜を形成し（以下、「ＰＩ前駆体塗膜形成工程」という）、ポリイミド前駆体塗膜表面に貫通孔を多数有する溶剤置換速度調節材を被覆し、ポリイミド前駆体塗膜を凝固溶媒に接触させて、内周面に多孔質構造を有するポリイミド前駆体塗膜を形成し（以下、「ＰＩ前駆体析出工程」という）、内周面に多孔質構造を有するポリイミド前駆体塗膜を、熱イミド化処理して、内周面に多孔質構造を有するポリイミド樹脂層を形成する（以下、「ＰＩ樹脂層形成工程」という）方法（以下、この方法を（Ａ）の方法という）。
（Ｂ）耐熱性樹脂層として、金属ベルトの内周面に、耐熱性樹脂塗布液を用いて非多孔質（以下「バルク状」という）の耐熱樹脂層を形成し（以下、「バルク状の耐熱樹脂層形成工程」という）、バルク状の樹脂層表面に、発泡剤を含む耐熱性樹脂塗布液を用いて多孔質の耐熱性樹脂層（以下、「多孔質の耐熱性樹脂層形成工程」という）を形成する方法（（Ｂ）の方法という）。
【００４１】
以下、（Ａ）の方法について説明する。
−ＰＩ前駆体塗膜形成工程−
ＰＩ前駆体塗膜形成工程では、例えば、無為ベルトの内周面に、ポリイミド前駆体溶液を塗布することでポリイミド前駆体塗膜を形成する。当該溶液に使用するポリイミド前駆体としては、ジアミノ化合物とテトラカルボン酸二無水物とから得られるポリアミド酸等が挙げられる。また、ポリイミド前駆体を溶解する溶剤としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等の非プロトン系極性溶剤が挙げられる。
また、ポリイミド前駆体溶液には、目的に応じて、滑剤、可塑剤、導電性粒子、酸化防止剤その他の添加物が添加されてもよい。
【００４２】
ポリイミド前駆体溶液は、例えば、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミン成分とを有機極性溶媒中で反応させポリイミド前駆体を合成することで得られる。
芳香族テトラカルボン酸の代表例としては、次のようなものが挙げられる。例えば、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，３，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、あるいはこれらのテトラカルボン酸エステル、または上記各テトラカルボン酸類の混合物等が挙げられる。
一方、芳香族ジアミン成分としては、特に制限はなく、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノフェニルメタン、ベンジジン、３，３’−ジメトキシベンチジン、４，４’−ジアミノジフェニルプロパン、２，２−ビス［４−（４−アミノフェノキシ）フェニル］プロパン等が挙げられる。
【００４３】
ポリイミド前駆体溶液の金属ベルトの内周面への塗布量は、所望とする膜厚によるが、２００ｇ／ｍ2以上１８００ｇ／ｍ2以下とすることがよい。２００ｇ／ｃｍ2未満であると膜厚不足となることがあり、１８００ｇ／ｍ2を超えると膜厚過多となることがある。
【００４４】
ポリイミド前駆体溶液を塗布する方法は、特に制限されず、例えば特開昭５７−７４１３１号公報に記載の遠心成形塗布法、特開昭６２−１９４３７号公報に記載の内面塗布法、特開平９−８５７５６号公報に記載のらせん塗布法等が挙げられる。
【００４５】
−ＰＩ前駆体析出工程−
ＰＩ前駆体析出工程では、例えば、ポリイミド前駆体塗膜を凝固溶媒に接触させる際、ポリイミド前駆体塗膜の内周面に貫通孔を多数有する溶剤置換速度調節材を被覆しておく。この凝固溶剤は、ポリイミド前駆体には不溶で、ポリイミド前駆体溶液の溶剤（非プロトン系極性溶剤）には相溶する溶剤である。このため、ポリイミド前駆体塗膜を、凝固溶媒に接触させると、ポリイミド前駆体塗膜から溶剤（プロトン系極性溶剤）が凝固溶媒に染み出て、代わりに凝固溶媒が浸透する。ポリイミド前駆体は凝固溶媒には不溶なのでポリイミド前駆体は析出する。この凝固溶剤に接触させる際に、ポリイミド前駆体塗膜表面に、溶剤置換速度調節材を被覆することで、当該調節材の貫通孔からのみ、凝固溶剤がポリイミド前駆体塗膜と接触する。そして、この接触した部分にのみ、溶剤（プロトン系極性溶剤）が凝固溶媒に染み出て、代わりに凝固溶媒が浸透し、ポリイミド前駆体塗膜では、上記調節材の貫通孔の部分にのみ細孔が形成される。このため、内周面に多孔質構造を有するポリイミド前駆体塗膜が形成される。なお、表面に多孔質構造を有するポリイミド前駆体塗膜を形成後、溶剤置換速度調節材は剥離する。
【００４６】
溶剤置換速度調節材は、ポリイミド前駆体塗膜表面に被覆する構造であれば、どのようなものでもよいが、一般的には、シート状のものが用いられる。具体的には、溶剤置換速度調節材としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、セルロース、ポリフッ化エチレン系繊維（例えば、テフロン（登録商標））等からなる不織布、又は多孔質膜が挙げられる。また、溶剤置換速度調節材は、多数の貫通孔が設けられてなるが、これは、目的とする多孔質構造によって、その数や大きさは異なる。貫通孔の大きさ（口径）は、目的とするポリイミド樹脂層における多孔質構造の連続孔の大きさよりも、大きめに設定することが好適である。
【００４７】
凝固溶剤としては、例えば、水、アルコール類（例えばメタノール、エタノール等）、炭化水素類（例えばヘキサン、ヘプタン、等）、ケトン類（例えばアセトン、ブタノン等）、エステル類（例えば酢酸エチル等）が挙げられ、水が最も扱いが簡便で好ましい。
【００４８】
ポリイミド前駆体塗膜を凝固溶剤と接触させる方法としては、ポリイミド前駆体塗膜を内周面に形成した金属ベルトを、凝固溶剤で満たした槽に浸漬する方法、等が好適である。この方法では、ポリイミド前駆体塗膜を凝固溶剤に均一に接触させることができる。この浸漬方法では、より効率よくポリイミド前駆体を析出させ、多孔質構造を形成する観点から、凝固溶剤を攪拌して、溶剤置換速度調節材における貫通孔内部に流通させやすくすることが好ましい。
【００４９】
ポリイミド前駆体塗膜を凝固溶剤と接触させる方法としては、その他、ポリイミド前駆体塗膜に凝固溶剤を流下させたり、吹き付けてもよい。
【００５０】
ＰＩ前駆体析出工程においては、ポリイミド前駆体塗膜を凝固溶剤に接触させる時間により、ポリイミド前駆体塗膜からの非プロトン系極性溶剤の溶出量が変化する。即ち、この時間により、多孔質構造の細孔の大きさや深さ（長さ）などが制御される。
また、ポリイミド前駆体塗膜から凝固溶剤への非プロトン系極性溶剤の溶出量は、通常、凝固溶剤の温度が高いほど速くなるので、温度によっても、上記多孔質構造の連続孔の大きさや深さなどが制御される。
さらに、凝固溶剤にあらかじめ非プロトン系極性溶剤を混合しておくことにより、ポリイミド前駆体塗膜からの非プロトン系極性溶剤の溶出量を調整することもできるので、これによっても、上記多孔質構造の細孔の大きさや深さなどが制御される。
【００５１】
−ＰＩ樹脂層形成工程−
ＰＩ樹脂層形成工程においては、まず、非プロトン系極性溶剤を除去する目的で、乾燥を行うことがよい。乾燥条件は、例えば、２０℃以上１２０℃以下の温度で１０分間以上６０分間以下行うのがよい。金属ベルトの内部に温風を送ることも効果的である。乾燥温度は、段階的、または一定速度で上昇させてもよい。
【００５２】
乾燥を、金属ベルトの幅方向を縦（重力方向に沿う方向）にして行うと、塗膜の一部分に筋やむらが生じることもある。そのような場合には、金属ベルトの幅方向を縦にして、さらに回転させることが有効である。回転速度は、例えば、１０ｒｐｍ以上１００ｒｐｍ以下がよいが、回転装置によってはこれより速くても遅くてもかまわない。金属ベルトの幅方向を縦にして回転させることは、金属ベルトの幅方向を横（水平方向に沿う方向）にして回転させるよりも装置の構造は簡単である。
【００５３】
ＰＩ樹脂層形成工程において、乾燥の後、例えば、３５０℃前後（望ましくは３００℃以上４５０℃以下）の温度で、２０分間以上６０分間以下、ポリイミド前駆体塗膜を加熱することで、熱イミド化処理し、ポリイミド樹脂層を形成する。熱イミド化処理の際、溶剤が残留しているとポリイミド樹脂層に膨れが生じることがあるため、熱イミド化処理前には、残留溶剤を除去することがよく、具体的には、熱イミド化処理前に、２００℃以上２５０℃以下の温度で、１０分間以上３０分間以下加熱乾燥することがよく、続けて、温度を段階的、または一定速度で上昇させて、熱イミド化処理することがよい。
【００５４】
以上の工程を経て、少なくとも内周面に多孔質構造を有するポリイミド樹脂層（耐熱性樹脂層）が形成される。
【００５５】
以下、（Ｂ）の方法について説明する。なお、（Ｂ）の方法では、ポリイミド前駆体溶液を用いてポリイミド樹脂層を形成する方法に準じて説明するが、これに限定されるわけではない。
【００５６】
−バルク状の耐熱性樹脂層形成工程−
バルク状の耐熱性樹脂層形成工程では、上記（Ａ）の方法における、ＰＩ析出工程で溶剤置換速度調節材を用いない以外は、同様の工程で、バルク状の耐熱性樹脂層（ポリイミド樹脂層）を形成する。ここで、「バルク状」とは、多孔質構造を有する樹脂層と区別するための文言であり、多孔質構造を有さない耐熱性樹脂層を意味する。なお、場合によっては、ＰＩ析出工程は行わなくてよい。
【００５７】
―多孔質の樹脂層形成工程―
多孔質の樹脂層形成工程では、上記（Ａ）の方法におけるポリイミド前駆体溶液中に、発泡剤を添加し、さらに、ポリイミド析出工程で溶剤置換速度調節材を用いない以外は、同様の工程で、バルク状の耐熱性樹脂層（ポリイミド樹脂層）を形成する。このように、多孔質の耐熱性樹脂層は、耐熱性樹脂（ポリイミド前駆体）と共に、発泡剤を用い、加熱硬化処理（熱イミド化処理）させることで、容易に形成される。なお、場合によっては、ＰＩ析出工程は行わなくてよい。
【００５８】
発泡剤として具体的には、例えば、「セルマイクＣ１９１（三協化成（株）製）」（主成分アゾジカルボンアミド）や、「セルマイク４１７（三協化成（株）製）」（無機系）等が挙げられる。
【００５９】
また、（Ｂ）の方法のように、耐熱性樹脂層を複数層で構成する場合、下層の耐熱性樹脂層を乾燥又は半硬化させて、上層の耐熱性樹脂層における加熱硬化（熱イミド化処理）と共に、下層の耐熱性樹脂層を完全に加熱硬化（熱イミド化処理）させることも好適である。このような方法を取ることで、各層間が溶融接着し優れた接着強度が得られるため好適である。
【００６０】
（定着ベルトの用途）
本実施形態に係る定着ベルトは、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、定着ベルトの一部を構成する金属製の金属ベルト（又はそれを構成する一部の金属層）を電磁誘導方式により加熱する金属層として適用して加熱する加熱ベルト、外部の熱源から加熱される加熱ベルトのいずれであってもよい。
【００６１】
［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、第１回転体の内部に配置され、第１回転体の内周面から第１回転体を第２回転体へ押圧する押圧部材と、を備える。
そして、内周面から押圧部材により第２回転体へ押圧される第１回転体として、本実施形態に係る定着ベルトが適用される。
【００６２】
以下に、第１及び２実施形態として、本実施形態に係る定着ベルトが適用された加熱ベルトと加圧ロールと備えた定着装置を説明する。
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、本実施形態に係る定着ベルトが適用された加圧ベルトと、を備えた定着装置であってもよい。
【００６３】
（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構成図である。
【００６４】
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、加熱ベルト６２（第１回転体の一例）と、加熱ベルト６２の外周面に接触する加圧ローラ６４（第２回転体の一例）と、加熱ベルト６２の内周面に接触し加圧ローラ６４と対抗する位置に配置される押圧パッド６６（押圧部材の一例）と、押圧パッド６６を支持する支持部材６８と、加熱ベルト６２の外周面側に非接触の状態で、加熱ベルト６２の金属層（本実施形態に係る定着ベルトの一部を構成する金属ベルト（又はこれを構成する一部の金属層））に渦電流を発生させて加熱ベルト６２の外周面を発熱させる電磁誘導コイル７０（加熱源の一例）と、該電磁誘導コイル７０を支持するコイル支持部材７２と、を備える。
【００６５】
加圧ローラ６４は、不図示の駆動源により矢印Ｒ方向に回転する。また、加熱ベルト６２と加圧ローラ６４とは、用紙Ｋ（記録媒体の一例）が挿通するように接触しており、加圧ローラ６４の矢印Ｒ方向への回転に伴い、加熱ベルト６２は従動回転する。加熱ベルト６２の内周面には、加熱ベルト６２の外周面と接触している加圧ローラ６４の表面を押圧するように、押圧パッド６６が配置され、挟込領域Ｎを形成している。また、押圧パッド６６は、加熱ベルト６２の内周面に設けられた支持部材６８により固定されている。
【００６６】
一方、加熱ベルト６２の外周面側には、電磁誘導コイル７０が非接触の状態で設けられ、該電磁誘導コイル７０はコイル支持部材７２により固定されている。電磁誘導コイル７０は不図示の電源に接続されており、電磁誘導コイル７０に交流電流が流された際に、電磁誘導コイル７０周辺に加熱ベルト６２外周面と直行する磁界を発生させる。なお、磁界は、不図示の励起回路により、加熱ベルト６２に含まれる発熱層中に渦電流を発生させるように変動するものである。
【００６７】
定着装置６０による画像定着の動作について説明する。
加圧ローラ６４の矢印Ｒ方向への回転に伴い、加熱ベルト６２が矢印Ｓ方向に従動回転し、電磁誘導コイル７０により発生した磁界に曝される。この際、電磁誘導コイル７０周辺の加熱ベルト６２に含まれる発熱層には渦電流が発生し、加熱ベルト６２の外周面が加熱される。
【００６８】
このようにして加熱された加熱ベルト６２は、加圧ローラ６４との挟込領域Ｎまで移動する。一方、不図示の搬送手段により矢印Ｐ方向へと、未定着トナー像（不図示）が表面に設けられた用紙Ｋが搬送される。用紙Ｋが挟込領域Ｎを通過した際に、未定着トナー像（不図示）は加熱ベルト６２により加熱されて用紙Ｋ表面に定着され、定着画像となる。このようにして定着画像が表面に形成された用紙Ｋは、不図示の搬送手段により矢印Ｐ方向へと搬送され。定着装置６０から排出される。
【００６９】
また、挟込領域Ｎにおいて定着処理を終え、外周面の表面温度が低下した加熱ベルト６２は、次の定着処理に備えて再度加熱されるために、電磁誘導コイル７０方向へと回転する。
【００７０】
なお、電磁誘導コイル７０と加熱ベルト６２との距離は、特に制限されるものではないが、力率を高めるために電磁誘導コイル７０と加熱ベルト６２の金属層との結合係数を大きくする観点からは、非接触で５ｍｍ以内に設定することがよい。
【００７１】
（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構成図である。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
加熱押圧ロール８９は、アルミニウムからなる円筒状の芯金の表面の金属磨耗を防止する保護層として、芯金表面に坪量２００μｍのフッ素樹脂皮膜が形成されたハードロールである。
加熱押圧ロール８９の内部には、例えば、ハロゲンヒータ８９Ａ（加熱源の一例）が設けられている。
【００７６】
支持ロール９０は、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（加熱源の一例）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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
一方、加圧ロール８８は、例えば、アルミニウムからなる円柱状ロール８８Ａを基体として、基体側から順に、シリコーンゴムからなる弾性層８８Ｂと、膜厚１００μｍのフッ素樹脂を含む剥離層とが積層された構成となっている。また、加圧ロール８８は、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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
［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。
【００８４】
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５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。
【００８５】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図５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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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ー露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）が設けられている。
【００８９】
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。
【００９０】
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、レーザー露光器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。
【００９１】
中間転写体である中間転写ベルト１５は、ポリイミド或い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１０６Ωｃｍ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。
【００９２】
中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図５に示すＢ方向に所定の速度で循環駆動（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。
【００９３】
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１０７．５Ωｃｍ以上１０８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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１０７Ω／□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。
【００９７】
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１０７．５Ωｃｍ以上１０８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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所定の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。
【０１０２】
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を所定の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。
【０１０３】
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所定の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。
【０１０４】
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所定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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。
【０１０７】
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から所定サイズの用紙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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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、改良が可能であり、本発明の要件を満足する範囲内で実現可能であることは言うまでもない。
【実施例】
【０１１２】
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。
【０１１３】
［実施例１］
（金属ベルトの作製）
まず、ステンレス板（ＳＵＳ３０４製の板）を準備した。
次に、ステンレス板を、窒素雰囲気下において、処理温度１１００℃、処理時間６０分の条件にて熱処理を施した。
次に、ステンレス板をプレス・深絞り加工にて円筒容器状に成型した後、回転塑性加工法にて、内径３０ｍｍ、長さ３７０ｍｍ、肉厚５０μｍ、内周面の表面粗さＲａ１．７μｍの管状体を得た。具体的には、プレス・深絞り加工（加工カッププレス）によって円筒容器状に成型された金属ベルトを、スピニング加工によって肉厚を調整した後、両端を切断することによって、無端状の金属ベルトを得た。
【０１１４】
（耐熱性樹脂層の形成）
まず、ポリイミド前駆体溶液として、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液（商品名：Ｕワニス、宇部興産（株）製）を用意した。固形分濃度は２０％、粘度は約１Ｐａ・ｓに調整した。
次に、金属ベルトの内周面に、遠心塗布法により、ポリイミド前駆体溶液を塗布して、ポリイミド前駆体塗膜を形成した。
次に、内周面にポリイミド前駆体塗膜が形成された金属ベルトを乾燥炉に入れた。設定温度は最初が３０℃で、１時間後に１００℃になるよう、徐々に温度が上昇するようにした。この乾燥後、皮膜は透明化した。更に１５０℃で２０分間、２００℃で２０分間加熱乾燥させ、皮膜からＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドと水を完全に除去した。
その後、３５０℃で３０分間加熱して、皮膜の熱イミド化処理した。これにより金属ベルトの内周面の全面に耐熱性樹脂層としてポリイミド樹脂層を形成した。ポリイミド樹脂層の膜厚は３．０μｍであった。
【０１１５】
（耐熱性弾性層の形成）
内周面にポリイミド前駆体塗膜が形成された金属ベルトの外周面に、ＪＩＳタイプＡで規定される硬度が３５°となるように調整された液状シリコーンゴム（ＫＥ１９４０−３５、液状シリコーンゴム３５°品、信越化学工業社製）を膜厚が２００μｍとなるように塗布し、乾燥させることにより、耐熱性弾性層を形成した。
【０１１６】
（耐熱性離型層の形成）
耐熱性弾性層の外周面に、ＰＦＡ分散液（パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体、５００ＣＬ、三井・デュポンフロロケミカル社製）を膜厚３０μｍとなるように塗布し、３８０℃で焼成することにより、シリコーンゴムで構成された弾性層上にＰＦＡ（パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）で構成された耐熱性離型層を形成した。
【０１１７】
以上の工程を経て、定着ベルトを作製した。
【０１１８】
［実施例２〜８］
表１に従った材料種、厚み及び内周面の表面粗さＲａの金属ベルトを準備し、この金属ベルトの内周面に、表１に従った材料及び厚みの耐熱性樹脂層を形成した以外は、実施例１と同様にして、定着ベルトを作製した。
但し、表１中、材料として「ＰＡＩ」、又は「液晶ポリマー」と表記された耐熱性樹脂層の形成は、以下に示す方法に従って行った。
また、表１中、「Ｃｕ／ＳＵＳ３０４」との表記は、金属ベルトがＳＵＳ３０４層（内層）とＣｕ層（外層）との積層構造であることを示している。
【０１１９】
（材料として「ＰＡＩ」と表記された耐熱性樹脂層の形成）
まず、溶剤可溶型のポリアミドイミド溶液（日立化成工業製ＨＰＣ−９０００、固形分率１８％、溶剤：ｎ−メチル−２−ピロリドン）を準備した。
次に、金属ベルトの内周面に、遠心塗布法により、ポリアミドイミド溶液を塗布して、ポリアミドイミド塗膜を形成した。
次に、ポリアミドイミド塗膜に対して、温度１２０℃の条件で３０分間乾燥処理（一次乾燥処理）、一次乾燥処理後、２００℃で３０分、２６０℃で３０分、と段階的に昇温して二次乾燥処理を行った。
このようにして、金属ベルトの内周面に、耐熱性樹脂層として、目的とする厚みのポリアミドイミド層を形成した。
【０１２０】
（材料として「液晶ポリマー」と表記された耐熱性樹脂層の形成）
まず、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸単位２７モル％、ｐ−ヒドロキシ安息香酸単位７３モル％とを加熱混練したものに、赤外線吸収剤（Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｖｉｏｌｅｔ  １９）を樹脂分１００質量部に対して１０質量部で添加してペレットとしたサーモトロピック液晶ポリマーを準備した。この液晶ポリマーの融点は２８０℃である。
次に、金属ベルトを遠心成型装置に配置し、液晶ポリマーのペレットの適量を金属ベルトの内側に投入し、２００℃で加熱しながら、３００ｒｐｍで回転駆動する。この際、金属ベルトの加熱と共に、照度５Ｊ／ｃｍ2でペレットに光照射し、配合した赤外線吸収剤を発熱させることで、べレットを加熱した。
そして、ペレットが充分に溶融し、金属ベルトの回転による遠心力で、金属ベルトの内周面に均一な層状となったところで加熱を中止し、常温（２５℃）にして、冷却した。
このようにして、金属ベルトの内周面に、耐熱性樹脂層として、目的とする厚みの液晶ポリマー層を形成した。
【０１２１】
［実施例１０１〜１０４］
表１に従った材料種、厚み及び内周面の表面粗さＲａの金属ベルトを準備し、この金属ベルトの内周面に、表１に従った材料及び厚みの耐熱性樹脂層を形成した以外は、実施例１と同様にして、定着ベルトを作製した。
但し、耐熱性樹脂層は、以下に示す方法に従って、内周面が多孔質構造を有する耐熱性樹脂層を形成した。
なお、以下に示す耐熱性樹脂層の形成において、各実施例で使用する溶剤置換速度調節材は、次の通りとした。
・実施例１０１：溶剤置換速度調節材（商品名「トヨフロン」（透気度５０秒／１００ｃｃ：東レ（株）製））
・実施例１０２：溶剤置換速度調節材（商品名「トヨフロン」（透気度３０秒／１００ｃｃ：東レ（株）製））
・実施例１０３：溶剤置換速度調節材（商品名「トヨフロン」（透気度１００秒／１００ｃｃ：東レ（株）製））
・実施例１０４：溶剤置換速度調節材（商品名「トヨフロン」（透気度７０秒／１００ｃｃ：東レ（株）製））
【０１２２】
（内周面が多孔質構造を有する耐熱性樹脂層を形成）
まず、ポリイミド前駆体溶液として、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド溶液（商品名：Ｕワニス、宇部興産（株）製）を用意した。固形分濃度は２０％、粘度は約１Ｐａ・ｓに調整した。
次に、金属ベルトの内周面に、遠心塗布法により、ポリイミド前駆体溶液を塗布して、ポリイミド前駆体塗膜を形成した。
次に、ポリイミド前駆体塗膜の内周面に、貫通孔を多数有する溶剤置換速度調節材を被覆した後、金属ベルトを水中に浸漬し、１分間放置した。金属ベルトを引き上げると、ポリイミド前駆体塗膜表面は、多数の連続孔を有した多孔質構造を有していた。そして、金属ベルト及びポリイミド前駆体塗膜の表面の水滴を拭き取った。
次に、内周面にポリイミド前駆体塗膜が形成された金属ベルトを乾燥炉に入れた。設定温度は最初が３０℃で、１時間後に１００℃になるよう、徐々に温度が上昇するようにした。この乾燥後、皮膜は透明化した。更に１５０℃で２０分間、２００℃で２０分間加熱乾燥させ、皮膜からＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドと水を完全に除去した。
その後、３５０℃で３０分間加熱して、皮膜の熱イミド化処理をした。
このようにして、金属ベルトの内周面に、耐熱性樹脂層として、目的とする厚みで、内周面が多孔質構造を有するポリイミド樹脂層を形成した。なお、
ポリイミド樹脂層の内周面を観察すると、多孔質構造が連続孔により構成されているこが確認された。
【０１２３】
［比較例１〜８］
表２に従った材料種、厚み及び内周面の表面粗さＲａの金属ベルトを準備し、この金属ベルトの内周面に、耐熱性樹脂層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、定着ベルトを作製した。
【０１２４】
［評価］
（特性評価）
各例で得られた定着ベルトの内周面（耐熱性樹脂層の内周面）の表面粗さＲａについて、既述の方法にて調べた。
また、耐熱性樹脂層の内周面が多孔質構造を有している定着ベルトについては、当該多孔質構造の連続孔の大きさ（表中「連続孔径」と表記）についても、既述の方法にて調べた。
【０１２５】
（実機評価）
加熱ベルトとして各例で得られた定着ベルトを表１〜表２に従った加熱方式の定着装置に装着した。
次に、定着ベルトを装着した定着装置を、画像形成装置（富士ゼロックス製、Ｄｏｃｕ  Ｐｒｉｎｔ  Ｃ６２０改造機）に組み込んだ。
そして、この画像形成装置を用いて次の評価を行った。但し、定着装置の定着温度（表中、設定温度と表記）は、表１〜表２に示す通りに設定した。
【０１２６】
−定着維持性評価−
上記画像形成装置を用いて、次のようにして、定着維持性について評価した。
具体的には、富士ゼロックステストパターンを用いて、２０００００枚のコピーテストを実施し、定着性を確認して、定着維持性について評価した。
その結果、各実施例では、２０００００枚まで良好な定着性が実現されていた。一方、各比較例では、５００００枚で定着不良が生じ、テストを終了した。
【０１２７】
−定着ベルトの摺動抵抗評価−
上記画像形成装置を用いて、次のようにして、定着ベルトの摺動抵抗ついて評価した。
具体的には、富士ゼロックステストパターンを用いて、２０００００枚までコピーした際に、５００００枚毎に定着ベルトの駆動トルク（Ｎ・ｍ）を測定し、それを定着ベルトの摺動抵抗とみなして評価した。
なお、定着ベルトの摺動抵抗は、コピー前（表中「初期」と表記）、２０００００枚までコピーを行った後（表中「ラン後」と表記）について示す。
【０１２８】
以下、各例の詳細、及び評価結果について、表１〜表２に一覧にして示す。
【０１２９】
【表１】
2014085399.tif 000003
【０１３０】
【表２】
2014085399.tif 000004
【０１３１】
上記結果から、本実施例では、比較例に比べ、定着維持性、摺動抵抗の評価について、共に良好な結果が得られたことがわかる。
【符号の説明】
【０１３２】
６０   定着装置
６２   加熱ベルト
６４   加圧ローラ
６６   押圧パッド
６８   支持部材
７０   電磁誘導コイル
７２   コイル支持部材
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
８８Ａ 円柱状ロール
８８Ｂ 弾性層
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      金属製の無端ベルト
１１０Ｂ      耐熱性樹脂層
１１０Ｃ      耐熱性弾性層
１１０Ｄ      耐熱性離型層
【図１】
2014085399.tif 000005
【図２】
2014085399.tif 000006
【図３】
2014085399.tif 000007
【図４】
2014085399.tif 000008