(57)【要約】      （修正有）【課題】耐摩耗性の良好な管状体を提供すること。【解決手段】ポリイミド樹脂とフッ素樹脂とを含み、前記フッ素樹脂は、管状体の外周面における表層部に偏在する、単層の管状体である。前記管状体の外周面をＸ線光電子分光法により測定したときのフッ素原子含有率は、４０原子％以上６０原子％以下である管状体である。ポリアミド酸溶液を芯体に塗布して塗膜を形成する塗膜形成工程と、前記塗膜を乾燥して被膜を形成する乾燥工程と、前記被膜の表面にフッ素樹脂を接触させる接触工程と、前記フッ素樹脂が接触した前記被膜を加熱する加熱工程と、加熱された前記被膜から前記フッ素樹脂を剥離する剥離工程と、を有する、管状体の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリイミド樹脂とフッ素樹脂とを含み、
前記フッ素樹脂は、管状体の外周面における表層部に偏在する、単層の管状体。
【請求項２】
前記管状体の外周面をＸ線光電子分光法により測定したときのフッ素原子含有率は、４０原子％以上６０原子％以下である、請求項１に記載の管状体。
【請求項３】
ポリアミド酸溶液を芯体に塗布して塗膜を形成する塗膜形成工程と、
前記塗膜を乾燥して被膜を形成する乾燥工程と、
前記被膜の表面にフッ素樹脂を接触させる接触工程と、
前記フッ素樹脂が接触した前記被膜を加熱する加熱工程と、
加熱された前記被膜から前記フッ素樹脂を剥離する剥離工程と、を有する、管状体の製造方法。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の管状体と、
前記管状体を内側から張力がかかった状態で支持する複数の支持部材と、を有する管状体支持装置。
【請求項５】
第１の回転体と、
前記第１の回転体に接触する第２の回転体と、を備え、
前記第１の回転体及び前記第２の回転体の少なくとも一方が、請求項１又は請求項２に記載の管状体を有する、画像定着装置。
【請求項６】
潜像保持体と、
前記潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電された前記潜像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像保持体の表面に形成された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、
前記潜像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、を備え、
前記帯電手段、前記転写手段、及び前記定着手段の少なくとも１つが、請求項１又は請求項２に記載の管状体を有する、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管状体、管状体支持装置、画像定着装置、画像形成装置、及び管状体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に用いられる定着装置としては、例えば、表面が弾性変形して回転する定着ロールと、この定着ロールに接触したまま走行する加圧ベルトと、この加圧ベルトの内側に非回転状態で配置された圧力パッドとを具備し、圧力パッドによって、定着ロールとの接触面が形成されるように加圧ベルトを定着ロールに圧接させて構成し、加圧ベルトと定着ロールとの間に記録紙が通過するように接触部を設けるとともに、定着ロールの表面のうち、記録紙の出口側を局部的に弾性変形させるようにした定着装置に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、特許文献２には、フッ素化ポリイミドを主成分とする材料を使用した定着フィルムを有することを特徴とする定着装置が開示されている。さらに特許文献３には、プラスティック(ポリイミド)基材にフッ素含有プラズマを照射させ、基材表面をフッ素含有カーボン層に改質する技術が開示されている。
そして特許文献４には、ポリイミド基材にフッ素樹脂粒子を分散させ、基材表面にフッ素樹脂粒子を偏在させることを特徴とするシームレス管状フィルムが開示され、特許文献５には、ポリイミド樹脂管状成形体の外表面を、フッ素化合物を用いて大気圧グロープラズマ処理することを特徴とする、ポリイミド管状成形体の製造方法が開示されている。また特許文献６には、ポリイミドとフッ素樹脂粒子からなる管状物体であって、フッ素樹脂粒子が溶融し、基材表面近傍へ溶融流動することを特徴とする管状物体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３２９８３５４号公報
【特許文献２】特開平０９−２７４４０２号公報
【特許文献３】特開平１０−１０１８２９号公報
【特許文献４】特開平１１−１５６９７１号公報
【特許文献５】特開２００４−２１７８４８公報
【特許文献６】特開２００６−２５６３２３公報
【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、フッ素樹脂が基体の外周面に偏在せず基体の内部に分散した管状体に比較して、耐摩耗性の良好な管状体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、
ポリイミド樹脂とフッ素樹脂とを含み、
前記フッ素樹脂は、管状体の外周面における表層部に偏在する、単層の管状体である。
【０００７】
請求項２に係る発明は、
前記管状体の外周面をＸ線光電子分光法により測定したときのフッ素原子含有率は、４０原子％以上６０原子％以下である、請求項１に記載の管状体である。
【０００８】
請求項３に係る発明は、
ポリアミド酸溶液を芯体に塗布して塗膜を形成する塗膜形成工程と、
前記塗膜を乾燥して被膜を形成する乾燥工程と、
前記被膜の表面にフッ素樹脂を接触させる接触工程と、
前記フッ素樹脂が接触した前記被膜を加熱する加熱工程と、
加熱された前記被膜から前記フッ素樹脂を剥離する剥離工程と、を有する、管状体の製造方法である。
【０００９】
請求項４に係る発明は、
請求項１又は請求項２に記載の管状体と、
前記管状体を内側から張力がかかった状態で支持する複数の支持部材と、を有する管状体支持装置である。
【００１０】
請求項５に係る発明は、
第１の回転体と、
前記第１の回転体に接触する第２の回転体と、を備え、
前記第１の回転体及び前記第２の回転体の少なくとも一方が、請求項１又は請求項２に記載の管状体を有する、画像定着装置である。
【００１１】
請求項６に係る発明は、
潜像保持体と、
前記潜像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電された前記潜像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像保持体の表面に形成された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、
前記潜像保持体の表面に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を前記記録媒体に定着させる定着手段と、を備え、
前記帯電手段、前記転写手段、及び前記定着手段の少なくとも１つが、請求項１又は請求項２に記載の管状体を有する、画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、フッ素樹脂が基体の外周面に偏在せず基体の内部に分散した管状体に比較して、管状体の耐摩耗性が良好になる。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、フッ素原子含有率が上記範囲外である場合に比較して、耐摩耗性を損なうことなく管状体外周面の離型性が良好になる。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、フッ素樹脂粒子を含むポリアミド酸溶液を用いて管状体を製造する場合に比較して、耐摩耗性が良好な管状体が製造される。
【００１５】
請求項４に係る発明によれば、管状体に含まれるフッ素樹脂が基体の表面に偏在せず基体の内部に分散した場合に比較して、管状体の耐摩耗性が良好になる。
【００１６】
請求項５に係る発明によれば、管状体に含まれるフッ素樹脂が基体の表面に偏在せず基体の内部に分散した場合に比較して、管状体の摩耗に起因する定着時の欠陥が抑制される。
【００１７】
請求項６に係る発明によれば、管状体に含まれるフッ素樹脂が基体の表面に偏在せず基体の内部に分散した場合に比較して、管状体の摩耗に起因する画像形成時の欠陥が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態に係る無端ベルトの一例を示す斜視図である。
【図２】図１の拡大図における２−２端面図である。
【図３】本実施形態に係る無端ベルトを用いた画像形成装置を示す概略構成図である。
【図４】本実施形態に係る無端ベルトを用いた画像定着装置を示す概略構成図である。
【図５】本実施形態に係る無端ベルトを用いた他の画像定着装置を示す概略構成図である。
【図６】本実施形態に係る無端ベルトを用紙搬送ベルトとして用いた画像形成装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、同一の作用・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ことがある。
【００２０】
［管状体］
（無端ベルト）
本実施形態に係る管状体の一例として、無端ベルトについて説明する。
図１は、本実施形態に係る無端ベルトの一例を示す斜視図である。また図１には、無端ベルトの表面を拡大した拡大図を併せて示す。図２は、図１の拡大図における２−２端面図である。
【００２１】
本実施形態の無端ベルト１０は、図１及び図２に示すように、例えば、ポリイミド樹脂を含んで構成されるポリイミド基体本体１２と、ポリイミド基体本体１２の外周面に付着したフッ素樹脂１４と、を含んで構成されている。そして無端ベルト１０は、外周面における表層部にフッ素樹脂１４が偏在しており、単層であり、かつ、無端状のベルトである。
具体的には、例えば、ポリイミド基体本体１２の外周面には凹凸が存在し、複数の島状の凸部と、網目状の凹部とで構成されている。そして、網目状の凹部にはフッ素樹脂１４が埋まりこむように付着しており、島状の凸部はポリイミド基体本体１２がそのまま表面に露出している。
【００２２】
ポリイミド樹脂としては、例えば、ジアミン化合物とテトラカルボン酸二無水物との等モル量を有機極性溶媒中で合成して得られるポリアミド酸をイミド化して製造されたものが挙げられる。
ポリイミド基体本体１２の外周面における表面粗さとしては、例えば、０．０１以上０．２μｍ以下の範囲が挙げられる。なお上記表面粗さの値は、表面粗さ測定機（東京精密製サーフコム１５００ＤＸ）により、解析規格：ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１／ＩＳＯ  ４２８７−１９９７に準じて測定した表面粗さＲａの値である。
【００２３】
フッ素樹脂１４としては、例えば、テトラフルオロエチレン重合体（以下、ＰＴＦＥという）、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（以下、ＰＦＡという）、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（以下、ＦＥＰという）、テトラフルオロエチレン／エチレン共重合体（以下、ＥＴＦＥという）、ポリビニリデンフルオライド（以下、ＰＶＤＦという）、ポリクロロトリフルオロエチレン（以下、ＰＣＴＦＥ）等、及びこれらの混合物が挙げられる。
無端ベルト１０中におけるフッ素樹脂１４の含有量としては、例えば、０．１質量％以上２０質量％以下の範囲が挙げられる。
【００２４】
無端ベルト１０の厚さとしては、例えば、無端ベルト１０を画像定着装置の定着ベルトとして用いる場合、５０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲が挙げられる。また、例えば無端ベルト１０を画像形成装置の中間転写ベルト又は記録媒体搬送ベルトとして用いる場合、無端ベルト１０の厚さとしては、２０μｍ以上２００μｍ以下の範囲が挙げられる。
【００２５】
本実施形態の無端ベルト１０は、上記の通り、フッ素樹脂１４が無端ベルト１０の表層部に偏在しており、ポリイミド基体本体１２の内部にはフッ素樹脂１４が存在していない。すなわち、無端ベルト１０の内部は、フッ素樹脂に比べて耐摩耗性に強いポリイミド樹脂で構成されているため、例えばポリイミド樹脂の内部にフッ素樹脂粒子が存在する形態等に比べて、無端ベルト１０の耐摩耗性が良好となる。
また本実施形態の無端ベルト１０は、上記の通り単層であり、フッ素樹脂１４だけでなくポリイミド基体本体１２も表面に露出している。そのため、例えば、外周面全体がフッ素樹脂層により覆われた多層構造の無端ベルトに比べて、無端ベルト１０の耐摩耗性が良好である。
さらに本実施形態の無端ベルト１０は、上記の通り、無端ベルト１０の外周面における表層部にフッ素樹脂１４が存在している。そのため、フッ素樹脂を含まず、無端ベルトの表層部がポリイミド樹脂のみで構成される形態に比べ、無端ベルト１０表面の離型性が良好である。
【００２６】
ここで、「無端ベルト１０の外周面における表層部」とは、ポリイミド基体本体１２における凸部の頂点から、ポリイミド基体本体１２表面の凹部の最も深い位置までの領域を示す。
またここで、「フッ素樹脂１４が無端ベルト１０の表層部に偏在する」とは、無端ベルト１０に含まれるフッ素樹脂１４のすべてが表層部に存在することを意味する。ただし、例えば、ポリイミド基体本体１２とフッ素樹脂１４との界面において加熱等により樹脂の相溶が起こった結果、フッ素樹脂１４が表層部からはみ出す程度であれば、フッ素樹脂１４が無端ベルト１０の表層部に偏在する形態に含まれる。
【００２７】
本実施形態における無端ベルト１０の外周面をＸ線光電子分光法により測定したときのフッ素原子含有率は、４０原子％以上６０原子％以下であることが好ましく、４５原子％以上５８原子％以下であることがより好ましく、４７原子％以上５５原子％以下であることがさらに好ましい。
フッ素原子含有率の値が上記範囲であることにより、上記範囲よりも小さい場合に比べて、無端ベルト１０の表面における離型性が良好となる。
【００２８】
一方、例えばフッ素樹脂１４としてＰＴＦＥ樹脂を用いた場合、フッ素樹脂１４そのもののフッ素原子含有率は６７原子％である。すなわち、フッ素原子含有率が６７原子％のベルトは、ポリイミド基体本体１２の外周面全体がフッ素樹脂１４で覆われている（すなわちフッ素樹脂被覆率が１００％である）。
本実施形態の無端ベルト１０は単層であり、ポリイミド基体本体１２の外周面がフッ素樹脂１４によって完全に被覆されているわけではないため、フッ素樹脂１４としてＰＴＦＥ樹脂を用いた場合のフッ素原子含有率は６７原子％よりも小さい。そして上記の通り、無端ベルト１０は、ポリイミド基体本体１２の外周面全体がフッ素樹脂層によって覆われた多層構造の無端ベルトに比べて耐摩耗性が良好である。そしてさらに、フッ素原子含有率が上記範囲である無端ベルト１０は、フッ素原子含有率が上記範囲よりも大きい場合に比べて、フッ素樹脂１４によって被覆されずにポリイミド基体本体１２がそのまま露出した領域が大きくなるため、さらに耐摩耗性が良好となる。
【００２９】
本実施形態の無端ベルト１０は、上記の通り、フッ素樹脂１４が無端ベルト１０の表層部に偏在した単層のものであれば、フッ素樹脂１４の形状や付着状態は上記形態に限定されず、例えば、フッ素樹脂１４がポリイミド基体本体１２の凹部の壁面等に点在して付着してもよく、連続的に付着してもよい。またポリイミド基体本体１２の断面形状や表面形状も上記形態に限られない。
【００３０】
＜無端ベルト１０の製造方法＞
本実施形態に係る管状体の製造方法の一例として、上記無端ベルト１０の製造方法の一例を説明する。
【００３１】
−ポリアミド酸溶液準備工程−
ポリイミド基体本体１２は、前記の通り、ポリアミド酸（すなわち、ポリイミド前駆体）の溶液を加熱し、イミド化することにより製造されるものであるため、まずポリアミド酸溶液を準備する（ポリアミド酸溶液準備工程）。
【００３２】
またポリアミド酸は、前記の通り、ジアミン化合物とテトラカルボン酸二無水物とを用いて、溶媒中で合成されたものである。
テトラカルボン酸二無水物としては、芳香族系の化合物、脂肪族系の化合物が挙げられるが、特に制限はなく、いずれの化合物も使用される。
テトラカルボン酸二無水物としては、芳香族系テトラカルボン酸二無水物が好ましく、さらに、ピロメリット酸二無水物、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３’，４，４’−ビフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、が好ましく使用される。これらのテトラカルボン酸二無水物は、単独で又は２種以上組み合わせて用いられる。
【００３３】
ジアミン化合物は、分子構造中に２つのアミノ基を有するジアミン化合物であれば特に限定されない。ジアミン化合物としては、具体的には、例えば、ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、４，４’−ジアミノジフェニルスルフォン等が挙げられ、これらのジアミン化合物は単独で又は２種以上組み合わせて用いられる。
【００３４】
ポリアミド酸としては、成型体（ポリイミド樹脂基材）の強度の観点から、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族系ジアミンとを用いて合成されたものが好ましい。
【００３５】
ポリアミド酸の合成に用いる溶媒としては、例えば、有機極性溶媒が好ましく上げられる。有機極性溶媒としては、例えば、スルホキシド系溶媒、ホルムアミド系溶媒、アセトアミド系溶媒、ピロリドン系溶媒、フェノール系溶媒、エーテル系溶媒、アルコール系溶媒、セロソルブ系溶媒、ヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクトンなどが挙げられ、これらを単独又は混合物として用いられる。
ポリアミド酸の合成に用いる溶媒としては、上記有機極性溶媒の他に、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素を用いてもよい。
ポリアミド酸の合成に用いる溶媒は、合成されたポリアミド酸及び部分イミド化されたポリアミド酸を溶解するものであることが好ましい。
ポリアミド酸溶液は、固形分が５質量％以上３０質量％以下となるよう、溶媒を含むことが好ましい。
【００３６】
−塗膜形成工程−
塗膜形成工程では、上記ポリアミド酸溶液準備工程において準備されたポリアミド酸溶液を、例えば円筒状芯体等の芯体における外周面に塗布し、塗膜（すなわち、ポリアミド酸溶液の塗膜）を形成する。
円筒状芯体の外周面にポリアミド酸溶液を塗布する方法としては、特に限定されず、状況等に応じて選択される。具体的な塗布方法としては、例えば、ポリアミド酸溶液中に上記円筒状芯体を浸漬した後引き上げることによって円筒状芯体外周面に塗布する方法、円筒状芯体をその中心軸に対して水平方向に回転させながらその表面に溶液を吐出することによってらせん状に塗布し、ブレードによってポリアミド酸溶液の塗膜の膜厚を制御する方法などが挙げられる。
【００３７】
円筒状芯体の材質としては、例えば、アルミニウム、ニッケル、ステンレス鋼等の金属が挙げられ、その中でもアルミニウムが特に好ましい。
円筒状芯体の表面は、クロムやニッケルによるメッキ処理を行ってもよく、フッ素樹脂やシリコーン樹脂等で被覆してもよい。
円筒状芯体の表面は、表面粗さＲａが０．２μｍ以上２μｍ以下に粗面化してもよい。      
【００３８】
−乾燥工程−
乾燥工程においては、上記塗膜形成工程において円筒状芯体の外周面に形成されたポリアミド酸溶液の塗膜を乾燥して被膜を形成する。具体的には、例えば４０℃以上１３０℃以下の範囲の温度でポリアミド酸溶液の塗膜を乾燥させる。このとき、ポリアミド酸溶液の塗膜は重力の影響を受けるため、垂れが生じやすい。そのため、ポリアミド酸溶液の垂れを抑制するために、ポリアミド酸溶液の塗膜が塗布された円筒状芯体を軸方向に水平にして、例えば１０ｒｐｍ以上６０ｒｐｍ以下の範囲の速度で回転させながら放置して乾燥してもよい。また、上記塗膜形成工程においても、回転させながらポリアミド酸溶液を塗布し、連続して回転させ続けながら上記乾燥工程を行ってもよい。
【００３９】
−接触工程−
接触工程では、上記乾燥工程でポリアミド酸溶液の塗膜を乾燥することにより形成された被膜に、フッ素樹脂を接触させる。
具体的には、例えば、フッ素樹脂フィルムを被膜に巻き付ける方法、被膜にフッ素樹脂チューブを被せる方法、円筒状フッ素樹脂部材を径方向中央部で軸方向に沿って２分割し、分割した各半円筒状フッ素樹脂部材で被膜を覆う方法等により、被膜にフッ素樹脂を密着させることがあげられるが、これらに限定されるものではない。
用いるフッ素樹脂の種類としては、特に制限は無く、具体的には、例えば、前記フッ素樹脂１４の例示として挙げられたものが用いられる。
【００４０】
−加熱工程−
加熱工程においては、フッ素樹脂が接触した被膜を加熱し、被膜のイミド転化反応を進行させる。具体的には、例えば、フッ素樹脂部材を密着させた被膜で被覆された円筒状芯体を２００℃以上４５０℃以下の範囲で加熱する。適切な加熱温度は、用いる原料のテトラカルボン酸二無水物及びジアミンの種類によって異なるが、イミド転化反応が完結する温度に設定することが望ましい。
【００４１】
−剥離工程−
剥離工程においては、加熱工程において加熱された被膜からフッ素樹脂を剥離する。なお剥離工程は、上記加熱工程の後、冷却工程を経て被膜の温度が２５℃まで下がった後に行うことが望ましい。
被膜からフッ素樹脂を剥離する方法としては、被膜に密着させたフッ素樹脂部材を切り開き除去する方法、被膜に密着させたフッ素樹脂部材を抜き取り脱離する方法などが挙げられるが、これに限られず、分離方法は状況等に応じて選択される。
【００４２】
続いて、被膜から円筒状芯体を取り外すことで、本実施形態における無端ベルト１０が得られる。無端ベルト１０は、必要に応じて、端部の長さを揃える切断加工、表面の粗さを調整する研磨加工、等が施され、画像形成装置に使用される定着ベルト等に供される。
なお、上記剥離工程は、円筒状芯体を取り外す工程の前工程であっても後工程であってもよい。
【００４３】
以上の工程を経ることにより、本実施形態における無端ベルト１０が製造される。すなわち、被膜にフッ素樹脂部材を接触させた状態で加熱して焼成を行った後にフッ素樹脂部材を剥離することにより、外周面の表層部にフッ素樹脂が偏在した単層の無端ベルトが形成される。具体的には、被膜とフッ素樹脂部材との界面において、被膜のイミド転化反応により形成されたポリイミド基体本体の凹部に、加熱によって溶融したフッ素樹脂が入り込むと考えられる。そして、フッ素樹脂のうちポリイミド基体本体の凹部入り込んだ部分は、剥離工程を経てもポリイミド基体本体側に残存することにより、上記のような無端ベルト１０が製造されると考えられる。
【００４４】
上記製造方法により無端ベルト１０を製造する場合において、無端ベルト１０の外周面におけるフッ素原子含有率を制御する方法としては、例えば、以下の（１）から（２）の方法が挙げられる。
（１）焼成時間を制御する。焼成温度に維持する時間を例えば、５分以上６時間以下とすることで、フッ素原子含有率を制御することが出来る。
（２）焼成温度を制御する。例えばＰＦＡを接触させた場合において、焼成温度を３００℃以上４５０℃以下とすることで、溶融したフッ素樹脂が入り込む量が変化する為、フッ素原子含有率を制御することが出来る。
【００４５】
（その他の形態）
以上、本実施形態に係る管状体の一例として、無端ベルトについて説明したが、本実施形態の管状体は無端ベルトに限られず、その他の形態であってもよい。その他の形態としては、具体的には、例えば、帯電ロール、転写ロール、加圧ロール、加熱ロール等に用いられるロール等の表面層として本実施形態の管状体を用いる形態が挙げられる。
ロールとしては、具体的には、例えば、コアと、コアの外周面に形成された表面層と、を含んで構成され、表面層が本実施形態に係る管状体であるロールが挙げられる。またロールは、最表面の層が本実施形態の管状体であればこれに限られず、例えば、コアと表面層との間に弾性層含んだ形態でもよい。
【００４６】
コアの材質としては、特に制限はないが、具体的には例えば、アルミ、ＳＵＳ、鉄、銅等の金属、合金、セラミックス、ＦＲＭ（繊維強化メタル）などが挙げられる。
弾性層の材質としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。弾性層の厚みとしては、例えば、０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下の範囲が挙げられる。
本実施形態の管状体をロールの表面層として用いる場合、表面層の厚みとしては、例えば、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲が挙げられる。
【００４７】
［画像定着装置、画像形成装置、管状体支持装置］
＜第１実施形態＞
次に、前記実施形態の管状体を用いた第１実施形態の画像形成装置について説明する。図３は、前記実施形態に係る管状体である無端ベルトを、定着装置の加圧ベルトとして備えたタンデム式の、画像形成装置の要部を説明する模試図である。
【００４８】
具体的には、画像形成装置１０１は、感光体７９（静電潜像保持体）と、感光体７９の表面を帯電する帯電ロール８３と、感光体７９の表面を露光し静電潜像を形成するレーザー発生装置７８（静電潜像形成手段）と、感光体７９表面に形成された潜像を、現像剤を用いて現像し、トナー像を形成する現像器８５（現像手段）と、現像器８５により形成されたトナー像が感光体７９から転写される中間転写ベルト８６（中間転写体）と、トナー像を中間転写ベルト８６に転写する１次転写ロール８０（第１の転写手段）と、感光体７９に付着したトナーやゴミ等を除去する感光体清掃部材８４と、中間転写ベルト８６上のトナー像を記録媒体に転写する２次転写ロール７５（第２の転写手段）と、記録媒体上のトナー像を定着する定着装置７２（定着手段）と、を含んで構成されている。感光体７９と１次転写ロール８０は、図５に示すとおり感光体７９直上に配置していてもよく、感光体７９直上からずれた位置に配置していてもよい。
【００４９】
さらに、図３に示す画像形成装置１０１の構成について詳細に説明する。
画像形成装置１０１においては、感光体７９の周囲に、反時計回りに帯電ロール８３、現像器８５、中間転写ベルト８６を介して配置された１次転写ロール８０、感光体清掃部材８４が配置され、これら１組の部材が、１つの色に対応した現像ユニットを形成している。また、この現像ユニット毎に、現像器８５に現像剤を補充するトナーカートリッジ７１がそれぞれ設けられており、各現像ユニットの感光体７９に対して、帯電ロール８３の（感光体７９の回転方向）下流側であって現像器８５の上流側の感光体７９表面に画像情報に応じたレーザー光を照射するレーザー発生装置７８が設けられている。
【００５０】
４つの色（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）に対応した４つの現像ユニットは、画像形成装置１０１内において水平方向に直列に配置されており、４つの現像ユニットの感光体７９と１次転写ロール８０との転写領域を挿通するように中間転写ベルト８６が設けられている。中間転写ベルト８６は、その内面側に以下の順序で反時計回りに設けられた、支持ロール７３、支持ロール７４、および駆動ロール８１により張力がかかった状態で掛け渡され、ベルト支持装置９０を形成している。なお、４つの１次転写ロールは支持ロール７３の（中間転写ベルト８６の回転方向）下流側であって支持ロール７４の上流側に位置する。また、中間転写ベルト８６を介して駆動ロール８１の反対側には中間転写ベルト８６の外周面を清掃する転写清掃部材８２が駆動ロール８１に対して圧接するように設けられている。
【００５１】
また、中間転写ベルト８６を介して支持ロール７３の反対側には用紙供給部７７から用紙経路７６を経由して搬送される記録用紙の表面に、中間転写ベルト８６の外周面に形成されたトナー像を転写するための２次転写ロール７５が、支持ロール７３に対して接触するように設けられている。
【００５２】
また、画像形成装置１０１の底部には記録媒体を収容する用紙供給部７７が設けられ、用紙供給部７７から用紙経路７６を経由して２次転写部を構成する支持ロール７３と２次転写ロール７５との接触部を通過するように、記録媒体が供給される。この接触部を通過した記録媒体は、更に定着装置７２の接触部を挿通するように不図示の搬送手段により搬送され、最終的に画像形成装置１０１の外へと排出される。
【００５３】
次に、図３に示す画像形成装置１０１を用いた画像形成方法について説明する。トナー像の形成は各現像ユニット毎に行なわれ、帯電ロール８３により反時計方向に回転する感光体７９表面を帯電した後に、レーザー発生装置７８（露光装置）により帯電された感光体７９表面に潜像（静電潜像）を形成し、次に、この潜像を現像器８５から供給される現像剤により現像してトナー像を形成し、１次転写ロール８０と感光体７９との接触部に運ばれたトナー像を矢印Ｃ方向に回転する中間転写ベルト８６の外周面に転写する。なお、トナー像を転写した後の感光体７９は、その表面に付着したトナーやゴミ等が感光体清掃部材８４により清掃され、次のトナー像の形成に備える。
【００５４】
各色の現像ユニット毎に現像されたトナー像は、画像情報に対応するように中間転写ベルト８６の外周面上に順次重ね合わされた状態で、２次転写部に運ばれ２次転写ロール７５により、用紙供給部７７から用紙経路７６を経由して搬送されてきた記録用紙表面に転写される。トナー像が転写された記録用紙は、更に定着装置７２の接触部を通過する際に加圧加熱されることにより定着され、記録媒体表面に画像が形成された後、画像形成装置外へと排出される。
【００５５】
―定着装置（画像定着装置）―
図４は、本実施形態に係る画像形成装置１０１内に設けられた定着装置７２の概略構成図である。図４に示す定着装置７２は、回転駆動する回転体としての定着ロール６１０と、無端ベルト６２０（加圧ベルト）と、無端ベルト６２０を介して定着ロール６１０を加圧する圧力部材である圧力パッド６４０とを備えて構成されている。なお、圧力パッド６４０は、無端ベルト６２０と定着ロール６１０とが相対的に加圧されていればよい。従って、無端ベルト６２０側が定着ロール６１０に加圧されてもよく、定着ロール６１０側が無端ベルト６２０に加圧されてもよい。
【００５６】
定着ロール６１０は、金属製のコア（円筒状芯金）６１１の周囲に耐熱性の弾性層６１２及び離型層６１３を積層して構成されたものである。定着ロール６１０の内部には、接触領域において未定着トナー像を加熱する加熱手段の一例としてのハロゲンランプ６６０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。
【００５７】
一方、定着ロール６１０の表面には感温素子６９０が接触して配置されている。この感温素子６９０による温度計測値に基づいて、ハロゲンランプ６６０の点灯が制御され、定着ロール６１０の表面温度が設定温度（例えば、１５０℃）に維持される。
【００５８】
無端ベルト６２０は、内部に配置された圧力パッド６４０とベルト走行ガイド６３０と、図示しないエッジガイドによって回転自在に支持されている。そして、接触領域Ｎにおいて定着ロール６１０に対して加圧された状態で接触して配置されている。
【００５９】
圧力パッド６４０は、無端ベルト６２０の内側において、無端ベルト６２０を介して定着ロール６１０に加圧される状態で配置され、定着ロール６１０との間で接触領域Ｎを形成している。圧力パッド６４０は、幅の広い接触領域Ｎを確保するための前接触部材６４１を接触領域Ｎの入口側に配置し、定着ロール６１０に歪みを与えるための剥離部材６４２を接触領域Ｎの出口側に配置している。
【００６０】
さらに、無端ベルト６２０の内周面と圧力パッド６４０との摺動抵抗を小さくするために、前接触部材６４１及び剥離部材６４２の無端ベルト６２０と接する面に低摩擦シート６８０が設けられている。そして、圧力パッド６４０と低摩擦シート６８０とは、金属製のホルダ６５０に保持されている。
【００６１】
さらに、ホルダ６５０にはベルト走行ガイド６３０が取り付けられ、ベルト走行ガイド６３０により無端ベルト６２０が案内されて回転するように構成されている。
【００６２】
そして定着ロール６１０は、図示しない駆動モータにより矢印Ｃ方向に回転し、それに従って無端ベルト６２０は、定着ロール６１０の回転方向と反対の方向へ回転する。すなわち、定着ロール６１０が図４における時計方向へ回転するのに対して、無端ベルト６２０は反時計方向へ回転する。
【００６３】
未定着トナー像を有する用紙Ｋは、定着入口ガイド５６０によって導かれて、接触領域Ｎに搬送される。そして、用紙Ｋが接触領域Ｎを通過する際に、用紙Ｋ上のトナー像は接触領域Ｎに作用する圧力と、定着ロール６１０から供給される熱とによって定着される。
定着ロール６１０の外周面には、凹形状の前接触部材６４１により接触領域Ｎが形成され、定着ロール６１０の外周面に対し突出させて剥離部材６４２が配置されている。
また、剥離の補助手段として、定着ロール６１０の接触領域Ｎの下流側に、剥離部材７００が配設されている。剥離部材７００は、剥離バッフル７１０が定着ロール６１０の回転方向と対向する向き（カウンタ方向）に定着ロール６１０と接する状態でホルダ７２０によって保持されている。
【００６４】
以下、本実施形態に係る定着装置７２に使用される無端ベルト６２０以外の部材について詳細に説明する。
【００６５】
定着部材としての定着ロール６１０としては、その形状、構造、大きさ等について特に制限はなく、目的に応じてそれ自体公知のものの中から選択して使用される。定着ロール６１０は、例えば円筒状のコア６１１と、その表面に形成された弾性層６１２と、更にその弾性層の表面に形成された離型層６１３を備えてなる。
【００６６】
この定着ロール６１０は公知の製造方法で製造され、一般的には、例えば、円筒状のコア６１１の周りに弾性層６１２を形成する為の金型を配置し、液状ゴムを金型と円筒状コア６１１の隙間に流し込んだ後に加硫し固め、その上で、表面に離型層を装着したものが挙げられる。
円筒状のコア６１１及び弾性層６１２については、上記実施形態の管状体を用いた形態の一例として説明したロールのコア及び弾性層と同様のものが用いられる。また離型層６１３としては、上記実施形態の管状体を用いてもよいが、これに限られず、例えばＰＦＡ等の樹脂スリーブ等を用いてもよい。
【００６７】
定着ロール６１０を加熱する加熱源としては、上述のように、例えばハロゲンランプ６６０が用いられ、上記コアの内部に収容する形状、構造のものであれば特に制限はなく、目的に応じて選択される。ハロゲンランプ６６０により加熱された定着ロール６１０の表面温度は、定着ロール６１０に設けられた感温素子６９０により計測され、制御手段によりその温度が制御される。感温素子６９０としては、特に制限はなく、例えば、サーミスタ、温度センサなどが挙げられる。
【００６８】
無端ベルト６２０の内部に配置された圧力パッド６４０は、上述したように、前接触部材６４１と剥離部材６４２とで構成され、バネや弾性体によって定着ロール６１０を、例えば３２ｋｇｆの荷重で押圧するようにホルダ６５０に支持されている。定着ロール６１０側の面は、定着ロール６１０の外周面に倣う凹状曲面で形成されている。
【００６９】
なお、無端ベルト６２０の内部に配置された圧力パッド６４０は、無端ベルト６２０を介して定着ロール６１０を加圧し、無端ベルト６２０と定着ロール６１０との間に、未定着トナー像を保持する用紙Ｋが通過する接触領域Ｎが形成する機能を有していれば形状や材質に特に制限はなく、さらには圧力パッド６４０に加え、定着ロール６１０に対して加圧しつつ回転する加圧ローラなどを並設してもよい。
【００７０】
前接触部材６４１には、例えばシリコーンゴムやフッ素ゴム等の耐熱性エラストマーや板バネ等の弾性体が用いられる。弾性体の形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、目的に応じて選択される。本実施形態の定着装置７２では、例えば、幅１０ｍｍ、厚さ５ｍｍ、長さ３２０ｍｍのシリコーンゴムを用いている。
【００７１】
剥離部材６４２は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ポリイミド、ポリエステル、ポリアミド等の耐熱性を有する樹脂、または鉄、アルミニウム、ＳＵＳ等の金属で形成されている。剥離部材６４２の形状としては、接触領域Ｎにおける外面形状が一定の曲率半径を有する凸状曲面に形成されている。そして、無端ベルト６２０は、例えば、圧力パッドにより定着ロール６１０に４０°の巻き付き角度でラップされ、８ｍｍ幅の接触領域Ｎを形成している。
【００７２】
低摩擦シート６８０は、無端ベルト６２０内周面と圧力パッド６４０との間に設けられている。
低摩擦シート６８０としては、例えば、シンタード成型したＰＴＦＥ樹脂シート、テフロン（登録商標）を含浸させたガラス繊維シート、またガラス繊維にフッ素樹脂からなるスカイブフィルムシートを加熱融着サンドした積層シートやあるいはフッ素樹脂シートに筋状の凹凸を設けたもの等が挙げられる。
なお、低摩擦シート６８０は、前接触部材６４１や剥離部材６４２と別体に構成しても、前接触部材６４１や剥離部材６４２と一体的に構成しても、いずれでもよい。
【００７３】
さらに、ホルダ６５０には、定着装置７２の長手方向に亘って潤滑剤塗布部材６７０が配設されている。潤滑剤塗布部材６７０は、無端ベルト６２０内周面に対して接触するように配置され、潤滑剤を適量供給する。また、無端ベルト６２０の内周面や低摩擦シート６８０表面の摩耗を抑制する効果も有している。
なお、本実施形態の画像定着装置７２では、潤滑剤塗布部材６７０により無端ベルト６２０内周面に潤滑剤を供給しているが、潤滑剤塗布部材及び潤滑剤を用いない形態としてもよい。
また、ベルト走行ガイド６３０としては、例えば、ＰＦＡやＰＰＳ等の耐熱性樹脂が用いられる。
【００７４】
本実施形態の画像形成装置１０１では、定着装置７２の無端ベルト６２０として上記実施形態の管状体である無端ベルトを用いている。したがって、上記実施形態の管状体を含む本実施形態の管状体支持装置は、無端ベルト６２０と、無端ベルト６２０の内部に配置された圧力パッド６４０と、ベルト走行ガイド６３０と、を含んで構成されている。
【００７５】
また本実施形態の画像形成装置１０１では、定着装置７２の無端ベルト６２０として上記実施形態の管状体である無端ベルトを用いているが、定着装置７２の定着ロール６１０の離型層６１３として上記実施形態の管状体を用いてもよい。
【００７６】
さらに本実施形態の画像形成装置１０１では、中間転写ベルト８６として上記実施形態の管状体である無端ベルトを用いてもよい。その場合、中間転写ベルト８６と、その内面側に設けられた支持ロール７３と、支持ロール７４と、駆動ロール８１と、により形成されたベルト支持装置９０が、本実施形態の管状体支持装置である。
また本実施形態の画像形成装置１０１では、帯電ロール８３の表面層として上記実施形態の管状体を用いてもよい。
また本実施形態の画像形成装置１０１では、少なくとも上記実施形態の管状体が用いられていればよく、上記実施形態の管状体を複数組み合わせて用いてもよい。
【００７７】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の画像形成装置は、上記第１実施形態の画像形成装置１０１内に備えられた定着装置７２の代わりに、加熱源を備えた定着ベルト（前記実施形態の無端ベルト）と加圧ロールと備えた定着装置を用いた形態である。なお、定着装置が異なること以外の事項については、上記と同様であるため説明を省略する。
【００７８】
―定着装置（画像定着装置）―
図５は、本実施形態の定着装置の概略構成図である。なお、第１実施形態に係る定着装置と同様な構成については、同様の符号を用い、ここではその詳細な説明を省略する。
【００７９】
図５に示すように、第２実施形態に係る定着装置９００は、無端ベルトとしての定着ベルト９２０と、回転駆動する回転体の一例としての加圧ロール９１０とを備えて構成されている。定着ベルト９２０は、上述した無端ベルト６２０と同様に構成されている。
そして、定着ベルト９２０が用紙Ｋのトナー像保持面側に配置されるとともに、定着ベルト９２０の内側には、加熱手段の一例としての抵抗発熱体であるセラミックヒータ８２０が配設され、セラミックヒータ８２０から接触領域Ｎに熱を供給するように構成している。
【００８０】
セラミックヒータ８２０は、定着ベルト９２０を介して加圧ロール９１０に加圧される状態で配置され、接触領域Ｎを形成している。したがって、セラミックヒータ８２０は圧力部材としても機能している。接触領域Ｎを通過した用紙Ｋは、接触領域Ｎの出口領域（剥離部）において定着ベルト９２０の曲率の変化によって定着ベルト９２０から剥離される。
【００８１】
さらに、定着ベルト９２０内周面とセラミックヒータ８２０との間には、定着ベルト９２０の内周面とセラミックヒータ８２０との摺動抵抗を小さくするため、低摩擦シート６８０が配設されている。この低摩擦シート６８０は、セラミックヒータ８２０と別体に構成しても、セラミックヒータ８２０と一体的に構成してもよい。
【００８２】
一方、加圧ロール９１０は定着ベルト９２０に対向するように配置され、図示しない駆動モータにより矢印Ｄ方向に回転し、この回転に従動して定着ベルト９２０が回転するように構成されている。加圧ロール９１０は、コア（円柱状芯金）９１１と、コア９１１の外周面に被覆した耐熱性弾性層９１２と、さらに耐熱性樹脂被覆または耐熱性ゴム被覆による離型層９１３とが積層されて構成され、必要に応じて各層はカーボンブラックなどの導電剤を含んでもよい。
【００８３】
また、剥離の補助手段として、定着ベルト９２０の接触領域Ｎの下流側に、剥離部材７００を配設してもよい。剥離部材７００は、剥離バッフル７１０が定着ベルト９２０の回転方向と対向する向き（カウンタ方向）に定着ベルト９２０と接する状態でホルダ７２０によって保持されている。
【００８４】
未定着トナー像を有する用紙Ｋは、図示しない定着入口ガイドによって定着装置９００の接触領域Ｎに導かれる。用紙Ｋが接触領域Ｎを通過する際には、用紙Ｋ上のトナー像は、接触領域Ｎに作用する圧力と、定着ベルト９２０側のセラミックヒータから供給される熱とによって定着される。
【００８５】
ここで、本実施形態の定着装置９００においては、加圧ロール９１０は、両端部の外径が中央部の外径よりも大きい逆クラウン形状（フレア形状）に形成されるとともに、定着ベルト９２０も、内面に凹凸形状を有し、この凹凸形状は接触領域においては前記加圧ロール９１０の表面形状に沿った形状に広がり変形するように構成されている。
【００８６】
なお、加熱源としてはセラミックヒータ８２０以外に、定着ベルト９２０内部に設けたハロゲンランプであったり、あるいは定着ベルト９２０内部あるいは外部に設けた電磁誘導コイルによる電磁誘導発熱を利用したものであったりしてもかまわない。
また、定着ベルト９２０内部にフラットな圧力部材に加え加圧ロール９１０に対して加圧しつつ回転する加圧ローラなどを並設してもよい。
【００８７】
本実施形態の画像形成装置では、定着装置９００の定着ベルト９２０として上記実施形態の管状体である無端ベルトを用いている。したがって、上記実施形態の管状体を含む本実施形態の管状体支持装置は、定着ベルト９２０と、定着ベルト９２０の内部に配置されたセラミックヒータ８２０と、ベルト走行ガイド６３０と、を含んで構成されている。
【００８８】
また本実施形態の画像形成装置では、定着装置９００の定着ベルト９２０として上記実施形態の管状体である無端ベルトを用いているが、定着装置９００の加圧ロール９１０の表面層として上記実施形態の管状体を用いてもよい。また本実施形態の画像形成装置では、少なくとも上記実施形態の管状体が用いられていればよく、上記実施形態の管状体を複数組み合わせて用いてもよい。
【００８９】
＜第３実施形態＞
次に、前記実施形態の管状体である無端ベルトを、用紙搬送ベルトとして用いた第３実施形態の画像形成装置について説明する。
図６は、第３実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。図６に示す画像形成装置において、ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、矢印の時計方向に回転するように、それぞれ感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫが備えられる。感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫの周囲には、帯電ロール２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２ＢＫと、露光器２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３ＢＫと、各色現像装置（イエロー現像装置２０４Ｙ、マゼンタ現像装置２０４Ｍ、シアン現像装置２０４Ｃ、ブラック現像装置２０４ＢＫ）と、感光体ドラム清掃部材２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５ＢＫとがそれぞれ配置されている。
ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、用紙搬送ベルト２０６に対して４つ並列に、ユニットＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に配置されているが、ユニットＢＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍの順等、画像形成方法に合わせて適当な順序が設定される。
【００９０】
用紙搬送ベルト２０６は、ベルト支持ロール２１０、２１１、２１２、２１３によって内面側から張力がかかった状態で掛け渡され、画像形成装置用のベルト支持装置２２０を形成している。該用紙搬送ベルト２０６は、矢印の反時計方向に感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫと同じ周速度をもって回転するようになっており、ベルト支持ロール２１２、２１３の中間に位置するその一部が感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとそれぞれ接するように配置されている。用紙搬送ベルト２０６は、ベルト用清掃部材２１４が備えられている。
【００９１】
転写ロール２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫは、用紙搬送ベルト２０６の内側であって、用紙搬送ベルト２０６と感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとが接している部分に対向する位置にそれぞれ配置され、感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫ、及び用紙搬送ベルト２０６と共に、トナー画像を用紙（被転写体）２１６に転写する転写領域を形成している。転写ロール２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫは、図６に示すとおり、感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫの直下に配置していても、直下からずれた位置に配置してもよい。
定着装置２０９は、用紙搬送ベルト２０６と感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとのそれぞれの転写領域を通過した後に搬送されるように配置されている。また、用紙搬送ロール２０８により、用紙２１６は用紙搬送ベルト２０６に搬送される。
【００９２】
第３の実施形態に係る画像形成装置において、ユニットＢＫにおいては、感光体ドラム２０１ＢＫを回転駆動させる。これと連動して帯電ロール２０２ＢＫが駆動し、感光体ドラム２０１ＢＫの表面を目的の極性・電位に帯電させる。表面が帯電された感光体ドラム２０１ＢＫは、次に、露光器２０３ＢＫによって像様に露光され、その表面に静電潜像が形成される。
続いて該静電潜像は、ブラック現像装置２０４ＢＫによって現像される。すると、感光体ドラム２０１ＢＫの表面にトナー画像が形成される。なお、このときの現像剤は一成分系のものでもよいし二成分系のものでもよい。
【００９３】
このトナー画像は、感光体ドラム２０１ＢＫと用紙搬送ベルト２０６との転写領域を通過し、用紙２１６が静電的に用紙搬送ベルト２０６に吸着して転写領域まで搬送され、転写ロール２０７ＢＫから印加される転写バイアスによって形成される電界により、用紙２１６の表面に順次転写される。
この後、感光体ドラム２０１ＢＫ上に残存するトナーは、感光体ドラム清掃部材２０５ＢＫによって清掃・除去される。そして、感光体ドラム２０１ＢＫは、次の画像転写に供される。
以上の画像転写は、ユニットＣ、ＭおよびＹでも上記の方法によって行われる。
【００９４】
転写ロール２０７ＢＫ、２０７Ｃ、２０７Ｍおよび２０７Ｙによってトナー画像を転写された用紙２１６は、さらに定着装置２０９に搬送され、定着が行われる。
以上により用紙上に所望の画像が形成される。
【００９５】
本実施形態の画像形成装置では、用紙搬送ベルト２０６として上記実施形態の管状体である無端ベルトを用いている。したがって、上記実施形態の管状体を含む本実施形態の管状体支持装置は、用紙搬送ベルト２０６と、用紙搬送ベルト２０６の内側に配置されたベルト支持ロール２１０、２１１、２１２、及び２１３と、により形成されたベルト支持装置２２０である。
【実施例】
【００９６】
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制限するものではない。
【００９７】
［測定方法］
＜フッ素原子含有率の測定方法＞
ＸＰＳ測定装置として「ＶＧ製  ＥＳＣＡＬＡＢ−２２０ｉ」を使用し、Ｘ線源として単色化されたＡｌＫα線を用い、加速電圧を１０ｋＶ、エミッション電流を２０ｍＶに設定して測定を実施した。具体的には、分析領域を１ｍｍφ、検出深さを５ｎｍとして、フッ素原子について、Ｃ１ｓスペクトルを測定し、測定されたフッ素原子のスペクトルに基づいてフッ素原子の個数を求め、管状体表面の測定領域における全原子量に対するフッ素原子含有率を算出した。
【００９８】
＜接触角の測定方法＞
協和界面科学（株）製表面接触角測定器を使用し、サンプル表面に純水の水滴を滴下し、その水滴とサンプル表面との接触角を側面より測定した値を用いた。
【００９９】
［無端ベルトの作製］
（実施例１）
まず、ポリアミド酸溶液として、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と、ｐ−フェニレンジアミンとを、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）中で合成することにより得られたポリアミド酸を含む、固形分濃度１８％（質量％、以下同じ）、粘度２０Ｐａ・ｓの溶液を用意した。
次に、このポリアミド酸溶液を、内径３０ｍｍ、長さ４５０ｍｍの円筒状アルミニウム製金型（円筒状芯体）表面に塗布し、塗膜を形成した。なお、この円筒状金型には、表面にフッ素系の離型剤を予め塗布することで、ベルト成形後の剥離性を向上させた。
【０１００】
塗膜が形成された円筒状芯体を、２０ｒｐｍで回転させながら、１２０℃の乾燥炉に入れた。６０分後に取り出すと、半乾燥状態のポリイミド前駆体被膜（被膜中の溶媒残留量は４０質量％）が形成された。なお、溶媒残留量は、被膜の重量と焼成後に形成されたベルトの重量との差から求めた。
【０１０１】
上記乾燥工程で得られた被膜に、ＰＴＦＥ樹脂フィルム（ニトフロンＮｏ．９００ＵＬ、日東電工（株）製）を巻き付け、接触した状態で固定した。この状態でオーブンに入れ、段階的に３５０℃まで昇温して、イミド化した。段階的な昇温は１６０℃で１時間、２５０℃で３０分、３５０℃で１時間行った。その後、室温（２５℃）で放冷し、ポリイミド無端ベルトからＰＴＦＥ樹脂を取り外し、円筒状金型から脱型することで目的のポリイミド無端ベルトを得た。
【０１０２】
得られたポリイミド無端ベルトのＰＴＦＥ樹脂接触面の純水との接触角を測定した結果、９５度であった。また、ポリイミド無端ベルトのＰＴＦＥ樹脂接触面の元素分析をＸＰＳで実施したところ、フッ素原子含有率は４５原子％であった。
さらに、得られたポリイミド無端ベルトを、その厚みの半分に相当する位置で切断して試験片を作製してＸＰＳ測定を行い、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率を求めたところ、０原子％であった。
【０１０３】
（実施例２）
ＰＴＦＥ樹脂フィルムの代わりに、ＰＦＡ樹脂フィルム（ネオフロンTM、ダイキン工業（株）製）を用いた以外は、実施例１と同様にしてポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角を測定した結果、９８度であった。また、ポリイミド無端ベルトの元素分析をＸＰＳで実施したところ、フッ素原子含有率は４４原子％であった。さらに、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は０原子％であった。
【０１０４】
（実施例３）
焼成を３５０℃で１時間実施した代わりに焼成を３５０℃で３時間実施した以外は、実施例１と同様にしてポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角及びフッ素原子含有率を表１に示す。また、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は０原子％であった。
【０１０５】
（実施例４）
焼成を３５０℃で１時間実施した代わりに焼成を４００℃で３時間実施した以外は、実施例１と同様にしてポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角及びフッ素原子含有率を表１に示す。また、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は０原子％であった。
【０１０６】
（実施例５）
焼成を３５０℃で１時間実施した代わりに焼成を３５０℃で２０分間実施した以外は、実施例１と同様にしてポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角及びフッ素原子含有率を表１に示す。また、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は０原子％であった。
【０１０７】
（比較例１）
被膜にＰＴＦＥ樹脂フィルムを接触させずに昇温してイミド化した以外は、実施例１と同様にしてポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角及びフッ素原子含有率を表１に示す。また、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は０原子％であった。
【０１０８】
（比較例２）
実施例１と同様にして被膜を形成した。その後、ＰＴＦＥ水性塗料（フッ素樹脂分散液、濃度６０％、粘度２００ｍＰａ・ｓ）をらせん塗布方式により、被膜表面に塗布し、塗布後、８０℃の無風乾燥炉で１０分間乾燥した。乾燥後、実施例１と同様にしてオーブンでイミド化させた。その後、円筒状金型より脱型し、ポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角及びフッ素原子含有率を表１に示す。また、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は０原子％であった。
【０１０９】
（比較例３）
実施例１と同様にしてポリアミド酸溶液を用意し、ポリアミド酸溶液１００質量部に対しフッ素樹脂粒子（（株）喜多村製、商品名：ＫＴ−３００Ｍ、体積平均粒径：０．３μｍ）を３０質量部加えて分散させた溶液を用いて塗膜を形成した以外は、実施例１と同様にしてポリイミド無端ベルトを得た。
得られたポリイミド無端ベルト表面の純水との接触角及びフッ素原子含有率を表１に示す。また、ポリイミド無端ベルト内部におけるフッ素原子含有率は２２原子％であった。
【０１１０】
［無端ベルトの評価］
加熱ロール・加圧ベルト方式の定着装置（図４参照）を搭載した富士ゼロックス社製ＤＣＣ４００に対して、得られたポリイミド無端ベルトを加圧ベルトとしてセットし、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１１１】
＜無端ベルトの耐摩耗性評価＞
加圧ベルトの耐摩耗性の評価は次のようにして行った。上記電子写真装置を、加熱ロール内部に８００Ｗのハロゲンランプヒーターを有し、１５０℃の設定温度、１５０ｍｍ／ｓｅｃのスピード、８ｍｍのニップ幅（接触部の幅）を有する様に設定した。また、トナーは、富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒＣｏｌｏｒ４００用カラートナー（シアン色）を使用し、富士ゼロックス社製「Ｊ紙」に定着させた。上記条件により、１００，０００枚（１００ｋｐｖ）のテスト（印刷）を実施し、耐摩耗性の評価は、テスト後の加圧ベルトの膜厚を測定し、１，０００枚（１ｋｐｖ）当たりの減少量を求め、その平均値を「摩耗量」とした。
【０１１２】
＜無端ベルト表面の離型性評価＞
加圧ベルトの離型性の評価は次のようにして行った。電子写真装置の条件は上記耐摩耗性評価と同様にして行い、印字サンプルを１００枚通紙し、ジャム（加圧ベルトとの剥離不良）発生が無い場合、「良好」とし、剥離不良が発生した場合、ジャム発生枚数を測定した。
【０１１３】
＜定着画像の画質評価＞
定着画像の画質評価は次のようにして行った。電子写真装置の条件は上記耐摩耗性評価と同様にして行い、１００ｋｐｖ通紙後、１０枚の定着画像を形成して次の評価を行った。画像が定着された用紙の、定着トナー像のソリッド部のほぼ中央に、内側に折り目を入れて定着トナー像が破壊された部分をティッシュペーパーで拭い取り、白抜けした線幅を測定し、白抜けした線幅が０．２ｍｍ未満のものの割合が８０％以上である場合「良好」と評価し、８０％未満である場合「不良」と評価した。
【０１１４】
【表１】
2011022326.tif 000002
【０１１５】
以上の結果から、本実施例では、比較例に比べ、無端ベルトの耐摩耗性及び離型性が良好であり、定着画像の画質が良好であることがわかる。
【符号の説明】
【０１１６】
１０ 無端ベルト
１２ ポリイミド基体本体
１４ フッ素樹脂
７２、２０９、９００ 定着装置
７３、７４、２１０、２１１、２１２、２１３ 支持ロール
７５ ２次転写ロール
７８、２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３ＢＫ レーザー発生装置（露光器）
７９、２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫ 感光体
８０ １次転写ロール
８１ 駆動ロール
８３、２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２ＢＫ 帯電ロール
８５、２０４Ｙ、２０４Ｍ、２０４Ｃ、２０４ＢＫ 現像器（現像装置）
８６ 中間転写ベルト
９０、２２０ ベルト支持装置
１０１ 画像形成装置
２０６ 用紙搬送ベルト
２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫ 転写ロール
２１６、Ｋ 用紙
６１０ 定着ロール
６１１、９１１ コア
６１２、９１２ 弾性層
６１３、９１３ 離型層
６２０ 無端ベルト
９１０ 加圧ロール
９２０ 定着ベルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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