(57)【要約】【課題】弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制する。【解決手段】定着用加圧部材は、軸部と、前記軸部が内部に挿入され、前記軸部の回転に追従して回転し且つ前記軸部に対して軸方向へ伸長可能な円筒体と、前記円筒体の外周上に積層された弾性層と、を備える。【選択図】図３
2019164266.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸部と、
前記軸部が内部に挿入され、前記軸部の回転に追従して回転し且つ前記軸部に対して軸方向へ伸長可能な円筒体と、
前記円筒体の外周上に積層された弾性層と、
を備える定着用加圧部材。
【請求項２】
軸部と、
前記軸部が内部に挿入され、軸方向の一部が前記軸部に対して拘束され、該一部に対する軸方向端側の部分が前記軸部に対して非拘束とされている円筒体と、
前記円筒体の外周上に積層された弾性層と、
を備える定着用加圧部材。
【請求項３】
前記円筒体の前記軸方向の線膨張係数は、前記軸部の前記軸方向の線膨張係数よりも大きい
請求項１又は２に記載の定着用加圧部材。
【請求項４】
前記円筒体の周方向の線膨張係数は、前記円筒体の前記軸方向の線膨張係数よりも小さい
請求項１〜３のいずれか１項に記載の定着用加圧部材。
【請求項５】
前記円筒体の前記周方向の線膨張係数は、前記軸部の前記軸方向の線膨張係数よりも小さい
請求項４に記載の定着用加圧部材。
【請求項６】
前記円筒体は、軸方向の中央部分が前記軸部に対して拘束され、該中央部分に対する軸方向両端側の部分が前記軸部に対して非拘束とされている
請求項１〜５のいずれか１項に記載の定着用加圧部材。
【請求項７】
前記円筒体は、前記中央部分で軸方向に分割された複数の部品で構成されている
請求項６に記載の定着用加圧部材。
【請求項８】
前記軸部の軸方向中央部に形成され、該軸方向中央部に対する軸方向両端側の部分よりも大径とされた大径部、を備え、
前記大径部に対する軸方向両端側に配置された前記部品の軸方向端部が、前記大径部の軸方向両端側の端面に固定されている
請求項７に記載の定着用加圧部材。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の定着用加圧部材と、
加熱装置と、
前記加熱装置により加熱され、前記定着用加圧部材が押し当てられて該定着用加圧部材との間に接触領域を形成し、該接触領域で記録媒体を挟んで搬送し、画像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着する定着部材と、
を有する定着装置。
【請求項１０】
前記接触領域は、前記軸方向の中央側で記録媒体が通過する通過領域と、前記通過領域に対する前記軸方向の両端側において記録媒体が通過しない非通過領域と、を有する
請求項９に記載の定着装置。
【請求項１１】
画像を記録媒体に形成する形成部と、
請求項９又は１０に記載の定着装置と、
前記画像が形成された前記記録媒体を前記定着部材と前記定着用加圧部材との接触領域へ搬送する搬送装置と、
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、定着用加圧部材、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、芯金の周面にスポンジ層を介して表面被覆層を形成してなる定着器用ロールにおいて、前記スポンジ層に、芯金の長手方向に平行でかつ芯金の周方向に多数の貫通孔、あるいは螺旋状の貫通穴を設けた定着器用ロールが開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、円柱状の芯金と、この芯金の外周面に形成されたスポンジ層と、このスポンジ層の外周面に形成された表面被覆層とを備えた定着器用ローラにおいて、前記芯金の長手方向中央部と長手方向端部とをつなぐ空間が前記芯金と前記スポンジ層との間に形成されたことを特徴とする定着器用ローラが開示されている。
【０００４】
また、特許文献３には、円柱状の芯金と、前記芯金の外周面を所定の厚さで覆う層であって、その内部に気泡が存在しており、前記気泡を貫いてこの層の端面を突き抜ける切れ込みが設けられている層とを有することを特徴とするローラが開示されている。
【０００５】
また、特許文献４には、円筒状の基材と、前記基材の周面に設けられた少なくとも１層の弾性層と、前記弾性層の長手方向に設けられた複数の連続孔と、を有し、前記連続孔の断面積が、前記弾性層の軸方向の中央部から端部に向けて増加していることを特徴とする定着装置用ロールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２８２２８３号公報
【特許文献２】特開２００３−３０７９６１号公報
【特許文献３】特開２００８−４０１５２号公報
【特許文献４】特開２０１６−６５９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
軸部と、軸部の外周上に積層され軸部に対する接触面の全面が軸部に固定された弾性層と、を備える定着用加圧部材では、弾性層が熱膨張すると、定着用加圧部材の外径が増大する場合がある。
【０００８】
本発明は、軸部の外周上に積層された弾性層における軸部に対する接触面の全面が軸部に固定されている構成に比べ、弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、軸部と、前記軸部が内部に挿入され、前記軸部の回転に追従して回転し且つ前記軸部に対して軸方向へ伸長可能な円筒体と、前記円筒体の外周上に積層された弾性層と、を備える。
【００１０】
請求項２の発明は、軸部と、前記軸部が内部に挿入され、軸方向の一部が前記軸部に対して拘束され、該一部に対する軸方向端側の部分が前記軸部に対して非拘束とされている円筒体と、前記円筒体の外周上に積層された弾性層と、を備える。
【００１１】
請求項３の発明では、前記円筒体の前記軸方向の線膨張係数は、前記軸部の前記軸方向の線膨張係数よりも大きい。
【００１２】
請求項４の発明では、前記円筒体の周方向の線膨張係数は、前記円筒体の前記軸方向の線膨張係数よりも小さい。
【００１３】
請求項５の発明では、前記円筒体の前記周方向の線膨張係数は、前記軸部の前記軸方向の線膨張係数よりも小さい。
【００１４】
請求項６の発明では、前記円筒体は、軸方向の中央部分が前記軸部に対して拘束され、該中央部分に対する軸方向両端側の部分が前記軸部に対して非拘束とされている。
【００１５】
請求項７の発明では、前記円筒体は、前記中央部分で軸方向に分割された複数の部品で構成されている。
【００１６】
請求項８の発明は、前記軸部の軸方向中央部に形成され、該軸方向中央部に対する軸方向両端側の部分よりも大径とされた大径部、を備え、前記大径部に対する軸方向両端側に配置された前記部品の軸方向端部が、前記大径部の軸方向両端側の端面に固定されている。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の定着用加圧部材と、加熱装置と、前記加熱装置により加熱され、前記定着用加圧部材が押し当てられて該定着用加圧部材との間に接触領域を形成し、該接触領域で記録媒体を挟んで搬送し、画像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着する定着部材と、を有する。
【００１８】
請求項１０の発明では、前記接触領域は、前記軸方向の中央側で記録媒体が通過する通過領域と、前記通過領域に対する前記軸方向の両端側において記録媒体が通過しない非通過領域と、を有する。
【００１９】
請求項１１の発明は、画像を記録媒体に形成する形成部と、請求項９又は１０に記載の定着装置と、前記画像が形成された前記記録媒体を前記定着部材と前記定着用加圧部材との接触領域へ搬送する搬送装置と、を有する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の請求項１の構成によれば、軸部の外周上に積層された弾性層における軸部に対する接触面の全面が軸部に固定されている構成に比べ、弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制できる。
【００２１】
本発明の請求項２の構成によれば、軸部の外周上に積層された弾性層における軸部に対する接触面の全面が軸部に固定されている構成に比べ、弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制できる。
【００２２】
本発明の請求項３の構成によれば、円筒体の軸方向の線膨張係数が、軸部の前記軸方向の線膨張係数以下である場合に比べ、弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制できる。
【００２３】
本発明の請求項４の構成によれば、円筒体の周方向の線膨張係数が、円筒体の前記軸方向の線膨張係数と同じである場合に比べ、弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制できる。
【００２４】
本発明の請求項５の構成によれば、円筒体の周方向の線膨張係数が、軸部の前記軸方向の線膨張係数以上である場合に比べ、弾性層が熱膨張した場合において定着用加圧部材の外径が増大することを抑制できる。
【００２５】
本発明の請求項６の構成によれば、円筒体の軸方向一端部が軸部に対して拘束され、一端部に対する他端側の部分が軸部に対して非拘束とされている構成に比べ、円筒体が軸方向の片側へ偏って伸長することを抑制できる。
【００２６】
本発明の請求項７の構成によれば、円筒体が一部品で構成されている場合に比べ、簡単な構造で、円筒体の中央部分を軸部に対して拘束させることができる。
【００２７】
本発明の請求項８の構成によれば、円筒体の内周面を軸部の外周面に固定するのみの構成に比べ、簡単な構造で、円筒体の中央部分を軸部に固定することができる。
【００２８】
本発明の請求項９の構成によれば、定着用加圧部材の軸部の外周上に積層された弾性層における軸部に対する接触面の全面が軸部に固定されている構成に比べ、定着部材により定着用加圧部材が加熱されて弾性層が熱膨張しても、記録媒体の搬送速度が変動しにくい。
【００２９】
本発明の請求項１０の構成によれば、定着用加圧部材の軸部の外周上に積層された弾性層における軸部に対する接触面の全面が軸部に固定されている構成に比べ、軸方向における定着ムラが抑制される。
【００３０】
本発明の請求項１１の構成によれば、定着用加圧部材の軸部の外周上に積層された弾性層における軸部に対する接触面の全面が軸部に固定されている構成に比べ、定着部材により定着用加圧部材が加熱されて弾性層が熱膨張しても、記録媒体の画質の低下が抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す定着装置の構成を示す断面図である。
【図３】図１に示す定着装置を記録媒体が搬送される方向側から見た一部断面図である。
【図４】第一比較例に係る加圧ロールの断面図である。
【図５】記録媒体が通過する通過領域及び記録媒体が通過しない非通過領域と、熱膨張した加圧ロールの外径と、の関係を示すグラフである。
【図６】第二比較例に係る加圧ロールの断面図である。
【図７】本実施形態に係る加圧ロールの第一変形例を示す断面図である。
【図８】本実施形態に係る加圧ロールの第一変形例を示す斜視図である。
【図９】本実施形態に係る加圧ロールの第二変形例を示す断面図である。
【図１０】試験例１の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
（画像形成装置１０）
本実施形態に係る画像形成装置１０の構成を説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置１０の構成を示す概略図である。
【００３３】
画像形成装置１０は、図１に示されるように、用紙等の記録媒体Ｐが収容される収容部１２と、トナー画像（画像の一例）を記録媒体Ｐに形成する画像形成部１４（形成部の一例）と、収容部１２から画像形成部１４へ記録媒体Ｐを搬送する搬送部１５と、を備えている。
【００３４】
さらに、画像形成装置１０は、記録媒体Ｐに形成されたトナー画像を該記録媒体Ｐに定着する定着装置１６と、トナー画像が形成された記録媒体Ｐを定着装置１６へ搬送する搬送部材５９（搬送装置の一例）と、画像形成装置１０の各部の動作を制御する制御部２０と、を備えている。
【００３５】
画像形成部１４は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー画像を形成する画像形成ユニット２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ（以下、２２Ｙ〜２２Ｋと示す）と、画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋで形成されたトナー画像が転写される中間転写ベルト２４と、各画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋで形成されたトナー画像を中間転写ベルト２４に転写する第１転写ロール２６と、第１転写ロール２６によって中間転写ベルト２４に転写されたトナー画像を中間転写ベルト２４から記録媒体Ｐへ転写する第２転写ロール２８と、を備えている。なお、画像形成部１４は、上記の構成に限られず、他の構成であっても良く、記録媒体Ｐに画像を形成するものであればよい。
【００３６】
画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋは、中間転写ベルト２４の上方側に水平方向に沿って配置されている。また、各画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋは、一方向（例えば、図１における時計回り方向）へ回転する感光体３２をそれぞれ有している。なお、各画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋは、同様に構成されているので、図１では、画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋを代表して、画像形成ユニット２２Ｙの各部に符号を付している。
【００３７】
各感光体３２の周囲には、感光体３２の回転方向上流側から順に、感光体３２を帯電させる帯電装置２３と、帯電装置２３によって帯電した感光体３２を露光して感光体３２に静電潜像を形成する露光装置３６と、露光装置３６によって感光体３２に形成された静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置３８と、感光体３２に接触して感光体３２に残留しているトナーを除去する除去装置４０と、が設けられている。
【００３８】
露光装置３６は、制御部２０から送られた画像信号に基づき静電潜像を形成するようになっている。制御部２０から送られる画像信号としては、例えば、制御部２０が外部装置から取得した画像信号がある。
【００３９】
現像装置３８は、感光体３２へ現像剤を供給する現像剤供給体３８Ａと、現像剤供給体３８Ａへ付与される現像剤を攪拌しながら搬送する複数の搬送部材３８Ｂと、を備えている。
【００４０】
中間転写ベルト２４は、環状に形成されると共に、画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋの下方側に配置されている。中間転写ベルト２４の内周側には、中間転写ベルト２４が巻き掛けられる巻掛ロール４１、４２、４３、４４、４５が設けられている。中間転写ベルト２４は、一例として、巻掛ロール４３が回転駆動することによって、感光体３２と接触しながら一方向（例えば図１におけるＡ方向）へ循環移動（回転）するようになっている。なお、巻掛ロール４２は、第２転写ロール２８に対向する対向ロールとされている。また、中間転写ベルト２４を挟んで巻掛ロール４４に対向する位置には、中間転写ベルト２４に残留しているトナーを除去する除去装置３５が設けられている。
【００４１】
各第１転写ロール２６は、中間転写ベルト２４を挟んで各感光体３２に対向している。第１転写ロール２６と感光体３２との間が、感光体３２に形成されたトナー画像が中間転写ベルト２４に転写される第１転写位置とされている。
【００４２】
第２転写ロール２８は、中間転写ベルト２４を挟んで巻掛ロール４２に対向している。第２転写ロール２８と巻掛ロール４２との間が、中間転写ベルト２４に転写されたトナー画像が記録媒体Ｐに転写される第２転写位置とされている。この第２転写ロール２８が、中間転写ベルト２４のトナー画像を第２転写位置で記録媒体Ｐに転写することで、記録媒体Ｐにトナー画像が形成される。
【００４３】
搬送部１５は、収容部１２に収容された記録媒体Ｐを送り出す送出ロール４６と、送出ロール４６によって送り出された記録媒体Ｐが搬送される搬送路４８と、搬送路４８に沿って配置され送出ロール４６によって送り出された記録媒体Ｐを第２転写位置へ搬送する複数の搬送ロール５０と、が設けられている。
【００４４】
搬送部材５９は、第２転写位置に対する搬送方向下流側に配置されている。この搬送部材５９は、第２転写ロール２８によってトナー画像が転写された記録媒体Ｐを搬送する。具体的には、搬送部材５９は、環状（無端状）の搬送ベルト５９Ａと、搬送ベルト５９Ａが巻き掛けられた一対のロール５９Ｂと、を有している。搬送ベルト５９Ａがその外周面に記録媒体Ｐを保持した状態で、一対のロール５９Ｂの少なくとも一方が回転駆動することで、記録媒体Ｐを定着装置１６へ搬送する。搬送部材５９は、具体的には、定着装置１６における後述の加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０との間の接触領域６７へ搬送する。なお、搬送ベルト５９Ａは、一例として、搬送ベルト５９Ａに形成された複数の吸気孔を通じて記録媒体Ｐが吸引されることで、記録媒体Ｐを保持する構成となっている。
【００４５】
定着装置１６は、搬送部材５９に対する搬送方向下流側に配置されている。この定着装置１６は、第２転写ロール２８によって記録媒体Ｐに転写されたトナー画像を記録媒体Ｐに定着させる。なお、定着装置１６の具体的な構成については後述する。
【００４６】
（画像形成動作）
次に、本実施形態に係る画像形成装置１０における、記録媒体Ｐへ画像を形成する画像形成動作について説明する。
【００４７】
本実施形態に係る画像形成装置１０では、収容部１２から送出ロール４６によって送り出された記録媒体Ｐが、複数の搬送ロール５０によって第２転写位置へ送り込まれる。
【００４８】
一方、画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋでは、帯電装置２３によって帯電した感光体３２が、露光装置３６によって露光されて感光体３２に静電潜像が形成される。その静電潜像が現像装置３８によって現像されて感光体３２にトナー画像が形成される。画像形成ユニット２２Ｙ〜２２Ｋで形成された各色のトナー画像は、第１転写位置にて中間転写ベルト２４に重ねられて、カラー画像が形成される。そして、中間転写ベルト２４に形成されたカラー画像が、第２転写位置にて記録媒体Ｐへ転写される。
【００４９】
トナー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送部材５９によって、定着装置１６へ搬送され、転写されたトナー画像が定着装置１６により定着される。以上のように、一連の画像形成動作が行われる。
【００５０】
（定着装置１６）
次に、本実施形態に係る定着装置１６の構成を説明する。図２は、図１に示す定着装置１６の構成を示す断面図である。図３は、定着装置１６を記録媒体Ｐが搬送される方向側から見た一部断面図である。
【００５１】
図２及び図３に示される定着装置１６は、画像を記録媒体に定着する定着装置の一例である。具体的には、定着装置１６は、記録媒体Ｐに転写されたトナー画像を加熱及び加圧して、該記録媒体Ｐに定着する定着装置である。さらに具体的には、定着装置１６は、電磁誘導加熱方式の定着装置である。さらに具体的には、定着装置１６は、図２に示されるように、加圧ロール６０と、磁場発生装置８０と、加熱定着ベルト７０と、圧力部材７１と、を備えている。以下、定着装置１６の各部（加圧ロール６０、磁場発生装置８０、加熱定着ベルト７０、及び圧力部材７１）の具体的な構成について説明する。
【００５２】
（加圧ロール６０）
図２及び図３に示される加圧ロール６０は、軸部と、円筒体と、弾性層と、を備える定着用加圧部材の一例である。具体的には、加圧ロール６０は、加熱定着ベルト７０との間で記録媒体Ｐを加圧する加圧ロールである。さらに具体的には、加圧ロール６０は、図２及び図３に示されるように、芯金６２（軸部の一例）と、円筒スリーブ６４（円筒体の一例）と、弾性層６６（弾性層の一例）と、離型層６８と、を備えている。以下、加圧ロール６０の各部（芯金６２、円筒スリーブ６４、弾性層６６、及び離型層６８）の具体的な構成について説明する。
【００５３】
（芯金６２）
図２及び図３に示される芯金６２は、軸部の一例である。具体的には、芯金６２は、円筒体又は円柱体で構成されている。さらに具体的には、芯金６２は、以下のように構成されている。
【００５４】
芯金６２は、例えば、アルミニウム、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、ＳＵＭ（硫黄および硫黄複合快削鋼鋼材）及び鉄等の金属材料で形成された円筒体で構成されている。
【００５５】
芯金６２の外径は、例えば、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下とされる。芯金６２の肉厚は、例えば、アルミニウム製の場合は、５ｍｍ以上とされ、ＳＵＳ、ＳＵＭ又は鉄製の場合は、３ｍｍ以上とされる。本実施形態の芯金６２としては、例えば、ニッケル鍍金を施した鉄製の外径１６ｍｍ、肉厚３ｍｍの円筒体が用いられる。なお、芯金６２の軸方向の線膨張係数は、例えば、１．１×１０−５／Ｋとされている。
【００５６】
芯金６２の軸方向両端部は、それぞれ、軸受（図示省略）によって回転可能に支持されている。芯金６２の軸方向両端部を支持する軸受（図示省略）は、バネ等の弾性部材（図示省略）によって加熱定着ベルト７０側（図２及び図３における上側）へ押され又は引っ張られている。すなわち、芯金６２の軸方向両端部に対して、加熱定着ベルト７０側（図２及び図３における上側）への力が作用している。さらに、芯金６２は、軸方向一端部を通じて駆動部６９（図３参照）から駆動力を付与されて回転駆動される。これにより、加圧ロール６０が図２における矢印Ｂの方向に回転される。
【００５７】
（円筒スリーブ６４）
図２及び図３に示される円筒スリーブ６４は、軸部が内部に挿入され、軸部の回転に追従して回転し且つ軸部に対して軸方向へ伸長可能な円筒体の一例である。具体的には、円筒スリーブ６４は、芯金６２が内部に挿入され、芯金６２の回転に追従して回転し且つ芯金６２に対して軸方向へ伸長可能な円筒体である。
【００５８】
さらに、円筒スリーブ６４は、軸部が内部に挿入され、軸方向の一部が軸部に対して拘束され、該一部から軸方向端までの部分が軸部に対して非拘束とされている円筒体の一例でもある。具体的には、円筒スリーブ６４は、芯金６２が内部に挿入され、軸方向の一部が芯金６２に対して拘束され、該一部から軸方向端までの部分が芯金６２に対して非拘束とされている円筒体である。さらに具体的には、円筒スリーブ６４は、以下のように構成されている。
【００５９】
円筒スリーブ６４は、軸方向の中央部分（以下、単に中央部分という）が芯金６２に対して拘束されている。具体的には、円筒スリーブ６４の中央部分が、接着剤等の固定材６５により芯金６２に対して固定されている。
【００６０】
このように、円筒スリーブ６４は、芯金６２に固定されることで、芯金６２と一体に回転する構成とされている。すなわち、円筒スリーブ６４は、芯金６２の回転に追従して回転する機能を有している。なお、円筒スリーブ６４の外周上に積層される弾性層６６、及び弾性層６６の外周上に積層される離型層６８も、円筒スリーブ６４と一体に回転する。
【００６１】
円筒スリーブ６４は、中央部分に対する軸方向両端側の部分が、芯金６２に対して非拘束とされている。すなわち、円筒スリーブ６４は、芯金６２に対して拘束された中央部分以外の部分（以下、非拘束部分という）が、芯金６２に対して非拘束とされている。換言すれば、円筒スリーブ６４の非拘束部分は、芯金６２に対して固定されていない。
【００６２】
円筒スリーブ６４は熱膨張すると、非拘束部分が芯金６２に対して非拘束であるため、芯金６２に対して軸方向へ伸長する。このように、円筒スリーブ６４は、非拘束部分が芯金６２に対して軸方向へ伸長可能な機能を有している。すなわち、円筒スリーブ６４は、非拘束部分が芯金６２に対して独立して伸長することが許容されている。
【００６３】
円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、芯金６２の軸方向の線膨張係数よりも大きくされている。具体的には、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、３×１０−５／Ｋ以上が好ましい。さらに、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、５×１０−５／Ｋ以上がより好ましい。
【００６４】
円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、２×１０−４／Ｋ以下であることが好ましい。円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数が、２×１０−４／Ｋよりも大きいと、熱膨張による軸方向への伸長により円筒スリーブ６４の軸方向端部の突出長さが長くなり過ぎて、円筒スリーブ６４の軸方向端部に対する軸方向外側に配置された配置部材（例えば、芯金６２の軸受や端部規制部材７８）に接触しやすくなるためである。換言すれば、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、円筒スリーブ６４が熱膨張した際に、円筒スリーブ６４の軸方向端部が前述の配置部材に接触する程度の線膨張係数よりも小さい線膨張係数とされている。
【００６５】
本実施形態では、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、例えば、１．２×１０−４／Ｋとされている。
【００６６】
さらに、円筒スリーブ６４は、熱膨張に異方性を有している。具体的には、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数よりも小さくされている。さらに円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、芯金６２の軸方向の線膨張係数よりも小さくされている。
【００６７】
本実施形態では、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、例えば、４．０×１０−６／Ｋとされている。
【００６８】
円筒スリーブ６４の内径は、芯金６２の外径と同じとされている。具体的には、円筒スリーブ６４は、内部に挿入された芯金６２の外周面に対して円筒スリーブ６４の熱膨張に伴う軸方向への伸長を妨げない程度で軽密着している。
【００６９】
なお、円筒スリーブ６４の内径は、芯金６２の外径よりも小さくされていてもよい。具体的には、円筒スリーブ６４は、内部に挿入された芯金６２の外周面に対して隙間を有していてもよい。換言すれば、円筒スリーブ６４は、円筒スリーブ６４の熱膨張に伴う軸方向への伸長を妨げない程度の内径を有している。
【００７０】
円筒スリーブ６４の肉厚は、例えば、２ｍｍ以下とされる。円筒スリーブ６４の肉厚が２ｍｍ以下であれば、円筒スリーブ６４の径方向外側への熱膨張が小さく抑えられる。また、円筒スリーブ６４の肉厚は、例えば、０．５ｍｍ以上とされる。円筒スリーブ６４の肉厚が０．５ｍｍ未満であると、円筒スリーブ６４の材料が有する強度にもよるが、芯金６２が回転駆動された際に、円筒スリーブ６４が変形し、破断して、弾性層６６が回転できなくなるおそれがあるためである。換言すれば、円筒スリーブ６４の肉厚は、弾性層６６を回転可能な強度（耐久性）を有する範囲内で薄くされる。
【００７１】
本実施形態では、例えば、円筒スリーブ６４の内径が１６ｍｍとされ、円筒スリーブ６４の外径が１８ｍｍとされている。
【００７２】
円筒スリーブ６４は、耐熱性樹脂材料で形成されている。具体的には、円筒スリーブ６４には、例えば、耐熱性樹脂材料及び充填材を含む複合物が用いられる。耐熱性樹脂材料としては、例えば、ポリフェニルスルホン(PPSU)、ポリスルホン(PSU)、ポリアリレート(PAR)、ポリエーテルイミド(PEI)、ピーク(PEEK)、ピーピーエス(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリアミドイミド(PAI)、液晶ポリマー(LCP)、ポリイミド（PI）、ポリテトラフルオロエチレン（PTFE）、ポリクロロトリフルオロエチレン（PCTFE）、ポリフッ化ビニリデン（PVDF）、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）、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）、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、高硬度のシリコーンゴム、弗素ゴムなどが用いられる。充填材としては、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト、カーボンナノチューブ（CNT）、その他の各種無機フィラーなどが用いられる。
【００７３】
円筒スリーブ６４に用いられる材料としては、前述の材料に限られず、前述の線膨張係数範囲及び耐久を満たせば、各種材料が使用可能である。
【００７４】
円筒スリーブ６４の成形方法としては、以下の方法が用いられる。線膨張係数に異方性を有さない円筒スリーブ６４を成形する場合は、一般の射出成形、圧縮成形、あるいは円柱金型へのフローコーティングなどによって、円筒スリーブ６４を成形可能である。
【００７５】
充填材の配向性が高く、射出成形で線膨張係数に異方性が発生する材料に関しては、周方向に対して軸方向の熱膨係数が高くなるように、例えば螺旋状に射出成形したのち、接着材や溶着などにより隙間を接合させて円筒体とすることにより成形可能である。
【００７６】
なお、円筒スリーブ６４は、芯金６２が内部に挿入され、後述のように、外周面上に弾性層６６が積層される。したがって、円筒スリーブ６４は、芯金６２と弾性層６６との間に挿入された部材と把握してもよい。また、本実施形態では、円筒スリーブ６４は、一部品で構成されている。
【００７７】
（弾性層６６）
図２及び図３に示される弾性層６６は、円筒体の外周上に積層された弾性層の一例である。具体的には、弾性層６６は、円筒スリーブ６４の外周上に積層された状態で円筒スリーブ６４の外周面に固定されている。さらに具体的には、弾性層６６は、以下のように構成されている。
【００７８】
弾性層６６は、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴム等の発泡体で形成されている。発泡剤としては、例えばアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、炭酸水素ナトリウム、炭酸アンモニウム、ジアゾアミノベンゼンなどが用いられる。
【００７９】
また、シリコーンゴム等の未加硫ゴムに対し各種発泡剤を加えて加熱発泡させた発泡体にて形成する以外に、架橋反応ガスを発生する２成分型液状シリコーンゴムなどの自己発泡反応式の発泡ゴムも使用し得る。
【００８０】
弾性層６６の内部には、多数の気泡が分散されており、気泡内部は空気などの気体で満たされている。弾性層６６における発泡率は、１２０％以上２５０％以下であることが好ましい。
【００８１】
また、弾性層６６の気泡は、加熱時に内部熱膨張した際に外部に放出されやすい連泡構造となっていることが好ましい。
【００８２】
また、弾性層６６は、ガラスバルーンや樹脂バルーン等の中空状粒子を液状シリコーンゴムに分散させたものでもよい。ガラスバルーン及び樹脂バルーンは内部が空洞であるため、熱膨張しにくく、中空粒子を含有させることにより、弾性層６６が熱膨張しにくくなる。成形後に弾性層６６中に含まれる中空状粒子のメジアン径は、例えば、１μｍ以上５００μｍ以下の範囲とされる。成形後の中空状粒子の含有量は、例えば、弾性層６６に対して５ｖｏｌ％以上６０ｖｏｌ％以下の範囲とされる。
【００８３】
弾性層６６は、円筒スリーブ６４の外周面のすべてを覆うよう形成され、その厚さは２ｍｍ以上２０ｍｍ以下が好ましく、更には３ｍｍ以上１０ｍｍ以下がより好ましい。
【００８４】
弾性層６６の線膨張係数は、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数よりも大きくされている。弾性層６６の線膨張係数は、例えば、２．５×１０−４／Ｋとされている。
【００８５】
本実施形態では、弾性層６６はシリコーンゴムの発泡体により、厚さ５ｍｍの層として形成され、硬度が６０°（Ａｓｋｅｒ−Ｃ）となるように調整されている。弾性層６６は、例えば、円筒スリーブ６４の外周面に接着剤等の固定材により固定されている。
【００８６】
なお、弾性層６６には、加圧ロール６０の軸方向に沿って貫通する貫通孔（図６参照）が形成されていない。
【００８７】
（離型層６８）
図２及び図３に示される離型層６８は、弾性層６６の外周上に積層されている。具体的には、離型層６８は、弾性層６６の外周上に積層された状態で弾性層６６の外周面に固定されている。
【００８８】
離型層６８は、例えば、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂、シリコン樹脂、シリコーンゴム、フッ素ゴム、フッ化ポリイミド等の離型性および耐熱性の良い材料で形成されている。
【００８９】
離型層６８は、弾性層６６の外周面のすべてを覆うよう形成され、その厚さは１０μｍ以上２００μｍ以下が好ましく、さらには２０μｍ以上１００μｍ以下がより好ましい。
【００９０】
なお、離型層６８の線膨張係数は、弾性層６６の線膨張係数よりも大きくされている。また、離型層６８は、弾性層６６より柔軟性を有している。このため、弾性層６６の軸方向への熱膨張（伸長）を妨げないようになっている。
【００９１】
本実施形態では、離型層６８は、例えば、ＰＦＡにより、厚さ３０μｍの層として形成されている。
【００９２】
（磁場発生装置８０）
図２に示される磁場発生装置８０は、加熱定着ベルト７０の後述の発熱層を発熱させるための交番磁束を発生する。磁場発生装置８０は、磁性コア（図示省略）と、励磁コイル８２と、励磁コイル保持部材８４と、を備えている。
【００９３】
磁性コア（図示省略）は、フェライトやパーマロイ等、透磁率の高い素材で形成される。励磁コイル８２は、励磁回路（図示省略）から供給される交番電流によって交番磁束を発生する。励磁コイル８２は、例えば一本ずつが絶縁性の物質で被覆された銅線を複数本束ねた束線を複数回巻いて形成されている。励磁コイル保持部材８４は、励磁コイル８２が複数回巻かれた状態で、該励磁コイル８２を保持している。
【００９４】
磁性コア（図示省略）および励磁コイル８２は、円筒状に保持された加熱定着ベルト７０の外周面に沿うように形成されている。本実施形態では、加熱定着ベルト７０の外面と励磁コイル８２との間の距離が２ｍｍになるよう設定している。
【００９５】
（圧力部材７１）
図２に示される圧力部材７１は、保持部としてのホルダ７４に、シリコーンゴム等からなる圧力パッド７６を装着したものである。本実施形態では、圧力パッド７６の硬度を２０°（ＪＩＳ−Ａ）とした。ホルダ７４は、ステンレス鋼等の金属や耐熱性の高い合成樹脂等から構成されている。
【００９６】
（加熱定着ベルト７０）
図２及び図３に示される加熱定着ベルト７０は、加熱装置により加熱され、定着用加圧部材が押し当てられて該定着用加圧部材との間に接触領域を形成し、該接触領域で記録媒体を挟んで搬送し、画像を加熱及び加圧して該記録媒体に定着する定着部材の一例である。具体的には、加熱定着ベルト７０は、磁場発生装置８０により加熱され、加圧ロール６０が押し当てられて加圧ロール６０との間に接触領域６７を形成し、該接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送し、トナー画像を加熱及び加圧して該記録媒体Ｐに定着する定着部材である。さらに具体的には、加熱定着ベルト７０は、以下のように構成されている。
【００９７】
加熱定着ベルト７０は、図２に示されるように、環状のベルトであり、内面側から順に基材層、発熱層、弾性層、離型層を積層した層状構造をなしている。
【００９８】
基材層は、例えば厚さ１０μｍ以上１００μｍ以下の耐熱性の高い樹脂で形成されている。樹脂としては、例えばポリエステル、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、ポリイミドアミド、ポリアミド等が挙げられる。本実施形態では、厚さ５０μｍのポリイミドを用いている。
【００９９】
発熱層は、鉄、コバルト、ニッケル、銅、クロム等の金属層を、例えば１μｍ以上５０μｍ以下の厚みで形成したものが用いられる。加熱定着ベルト７０が圧力部材７１の形状に沿って変形するよう、発熱層の厚さはより薄くすることが望ましい。本実施形態では、発熱層として、導電率の高い銅を、発熱効率が高くなるように１０μｍの厚さで基材層上にメッキしたものを用いている。
【０１００】
弾性層は、耐熱性、熱伝導性が良い材料であるシリコーンゴム、フッ素ゴム、フルオロシリコンゴム等で形成される。弾性層の厚さは１０μｍ以上５００μｍ以下が好ましく、更には５０μｍ以上５００μｍ以下がより好ましい。本実施形態では、弾性層の厚さを３００μｍとしている。
【０１０１】
弾性層の硬度は、６０°（ＪＩＳ−Ａ：ＪＩＳ−ＫＡ型試験機）以下とすることが好ましく、４５°以下とすることがより好ましい。
【０１０２】
離型層は、ＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＦＥＰ等のフッ素樹脂、シリコン樹脂、シリコーンゴム、フッ素ゴム等、離型性および耐熱性の良い材料で形成されることが好ましい。離型層の厚さは２０μｍ以上１００μｍ以下が好ましく、本実施形態では離型層の厚さを３０μｍとしている。
【０１０３】
図３に示されるように、加熱定着ベルト７０の両端部には、端部規制部材７８が設けられている。端部規制部材７８は、円筒部７８Ａと、フランジ７８Ｂと、保持部７８Ｃと、を有している。円筒部７８Ａは、加熱定着ベルト７０を円筒状に保持した場合の内径よりも小さな外径を有している。この円筒部７８Ａは、加熱定着ベルト７０の端部の内部に挿入されている。フランジ７８Ｂは、円筒部７８Ａに保持された加熱定着ベルト７０の外径よりも大きな外径を有している。加熱定着ベルト７０の両端部はフランジ７８Ｂに突き当てられることで、加熱定着ベルト７０の蛇行が抑制される。保持部７８Ｃは、フランジ７８Ｂの外側に設けられている。この保持部７８Ｃは、定着装置１６の筐体（図示省略）に固定されている。
【０１０４】
さらに、加熱定着ベルト７０は、図２に示されるように、圧力部材７１の下面と加圧ロール６０の外周面との間に挟まれている。具体的には、加圧ロール６０の芯金６２の軸方向両端部に対して加熱定着ベルト７０側（図２における上側）への力が作用することで、加圧ロール６０が加熱定着ベルト７０に押し当てられている。これにより、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０との間に接触領域６７が形成される。接触領域６７は、加圧ロール６０の弾性層６６及び離型層６８が弾性変形することで、加圧ロール６０の周方向に特定の幅を有する接触領域６７として構成される。
【０１０５】
加熱定着ベルト７０は、加圧ロール６０が駆動部６９により図２の矢印Ｂ方向に回転されることで、加熱定着ベルト７０の外周面に摩擦力が作用し、加熱定着ベルト７０の内周面が圧力部材７１の下面を擦りながら矢印Ｃ方向に従動回転される。これにより、加熱定着ベルト７０は、加圧ロール６０との間の接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する。そして、加熱定着ベルト７０の発熱層で生じた熱が、接触領域６７において、加熱定着ベルト７０の弾性層および離型層を介して、搬送される記録媒体Ｐに形成されたトナー画像に伝達される。このように、トナー画像が加熱されると共に、接触領域６７で加圧されることで、トナー画像が記録媒体Ｐに定着される。
【０１０６】
なお、接触領域６７の加圧ロール６０の軸方向に沿った幅は、記録媒体Ｐの幅（搬送可能な最大幅）よりも広くされている。さらに、記録媒体Ｐの幅方向中央と接触領域６７の幅方向中央とが予め定められた許容範囲で一致した状態で、記録媒体Ｐは、接触領域６７を搬送される。
【０１０７】
これにより、接触領域６７は、図３に示されるように、幅方向（加圧ロール６０の軸方向）の中央側で記録媒体Ｐが通過する通過領域と、通過領域に対する幅方向の両端側において記録媒体Ｐが通過しない非通過領域と、を有している。
【０１０８】
（定着装置１６の作用）
定着装置１６では、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０とが、接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する。そして、接触領域６７において、加熱定着ベルト７０がトナー画像を加熱すると共に、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０とでトナー画像及び記録媒体Ｐを加圧することで、トナー画像が記録媒体Ｐに定着される。定着装置１６では、トナー画像を加熱する加熱定着ベルト７０の熱が、加圧ロール６０に伝達され、加圧ロール６０は熱膨張する。なお、加圧ロール６０は、加熱定着ベルト７０の熱によって外側から順に加熱される。すなわち、加圧ロール６０は、離型層６８、弾性層６６、円筒スリーブ６４、芯金６２の順で加熱される。
【０１０９】
ここで、図４に示されるように、弾性層６６が芯金６２の外周上に直接積層されて弾性層６６の芯金６２に対する接触面の全面が芯金６２に固定されている加圧ロール１６０（第一比較例）を用いた場合では、加熱定着ベルト７０の熱が加圧ロール１６０に伝達されると、加圧ロール１６０は以下のように熱膨張する。すなわち、加圧ロール１６０では、主に、加圧ロール１６０の弾性層６６が熱膨張する。弾性層６６は、弾性層６６の芯金６２との接触面の全面が芯金６２に固定されているため、弾性層６６は、芯金６２に対して芯金６２の軸方向へ膨張（伸長）しにくく、芯金６２の径方向外側へ膨張する。このため、加圧ロール１６０の外径が増大する。加圧ロール１６０の外径が増大すると、加圧ロール６０の周長が変化するため、加熱定着ベルト７０と加圧ロール１６０とが接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する際の搬送速度が変動する場合がある。
【０１１０】
なお、加圧ロール１６０の熱膨張は、弾性層６６自体の熱膨張と、弾性層６６が有する気泡の中の気体の熱膨張と、によるものと考えられる。なお、弾性層６６の外周上には、離型層６８が積層されているため、気泡中の気体が弾性層６６の径方向外側へ抜けにくいため、加圧ロール１６０の膨張が生じやすい。
【０１１１】
さらに、接触領域６７は、図３に示されるように、記録媒体Ｐが通過する通過領域と、記録媒体Ｐが通過しない非通過領域と、を有している。ここで、図５には、記録媒体が通過する通過領域及び記録媒体が通過しない非通過領域と、熱膨張した加圧ロール１６０の外径と、の関係が示される。通過領域では、加熱定着ベルト７０及び加圧ロール１６０の熱が記録媒体Ｐに奪われるため、加圧ロール１６０は、図５に示されるように、通過領域内の軸方向の中央側部分（二点鎖線Ｘ参照）よりも両端側部分（二点鎖線Ｙ参照）で外径が増大する。これにより、加熱定着ベルト７０と加圧ロール１６０とが接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する際に、記録媒体Ｐの幅方向両端部での圧力が高くなり、定着ムラ（光沢ムラ）や記録媒体Ｐへのしわが発生する場合がある。
【０１１２】
これに対して、本実施形態では、弾性層６６が積層された円筒スリーブ６４は、図３に示されるように、軸方向の中央部分に対する軸方向両端側の部分が、芯金６２に対して非拘束とされている。換言すれば、円筒スリーブ６４は、軸方向の中央部分に対する軸方向両端側の部分が、芯金６２に対して、伸長可能となっている。
【０１１３】
これにより、弾性層６６は、芯金６２の軸方向へ膨張（伸長）しやすく、芯金６２の径方向外側への膨張が低減される。このため、加圧ロール６０の外径の増大が抑制される。この結果、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０とが、接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する際の搬送速度の変動が抑制される。
【０１１４】
また、加圧ロール６０は、通過領域内の軸方向の両端側部分での外径の増大も抑制される。この結果、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０とが、接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する際に、記録媒体Ｐの幅方向両端部での圧力の上昇が抑えられ、定着ムラ（光沢ムラ）や記録媒体Ｐへのしわの発生が抑制される。これにより、記録媒体Ｐに形成される画像の画質の低下が抑制される。
【０１１５】
ここで、弾性層６６の気泡の気体を抜くために、図４に示される第一比較例の加圧ロール１６０において、加圧ロール６０の軸方向に沿って貫通する複数の貫通孔２６５を弾性層６６に周方向に沿って形成した加圧ロール２６０（第二比較例）がある（図６参照）。この加圧ロール２６０では、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０とが、接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する際に、貫通孔２６５が存在する部分で圧力が低下するため、定着ムラ（光沢ムラ）が発生する場合がある。
【０１１６】
これに対して、本実施形態では、加圧ロール６０の弾性層６６には、加圧ロール６０の軸方向に沿って貫通する貫通孔２６５が形成されていない。このため、加熱定着ベルト７０と加圧ロール６０とが、接触領域６７で記録媒体Ｐを挟んで搬送する際に、部分的な圧力の低下が抑えられ、定着ムラ（光沢ムラ）の発生が抑制される。
【０１１７】
さらに、本実施形態では、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数は、芯金６２の軸方向の線膨張係数よりも大きくされている。これにより、円筒スリーブ６４は芯金６２に対して軸方向へ伸長しやすい。このため、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数が、芯金６２の軸方向の線膨張係数以下である構成（第三比較例）に比べ、弾性層６６が熱膨張した場合において加圧ロール６０の外径が増大することが抑制される。
【０１１８】
また、本実施形態では、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数よりも小さくされている。これにより、円筒スリーブ６４は、周方向へ伸長しにくく、軸方向へ伸長しやすい。このため、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数が、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数と同じである構成（第四比較例）に比べ、弾性層６６が熱膨張した場合において加圧ロール６０の外径が増大することが抑制される。
【０１１９】
さらに、本実施形態では、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、芯金６２の軸方向の線膨張係数よりも小さくされている。これにより、円筒スリーブ６４は、周方向へ伸長しにくい。このため、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数が、芯金６２の軸方向の線膨張係数以上である構成（第五比較例）に比べ、弾性層６６が熱膨張した場合において加圧ロール６０の外径が増大することが抑制される。
【０１２０】
円筒スリーブ６４は、軸方向の中央部分が芯金６２に対して拘束され、中央部分に対する軸方向両端側の部分が、芯金６２に対して非拘束とされている。このため、円筒スリーブ６４の軸方向一端部が芯金６２に対して拘束され、一端部に対する他端側の部分が芯金６２に対して非拘束とされている構成（第六比較例）に比べ、円筒スリーブ６４が熱膨張した際に、円筒スリーブ６４が軸方向の片側へ偏って伸長することが抑制される。
【０１２１】
（加圧ロール６０の第一変形例）
本実施形態の加圧ロール６０では、円筒スリーブ６４が一部品で構成されていたが、これに限られない。加圧ロールとしては、図７及び図８に示されるように、円筒スリーブ６４が複数の部品で構成された加圧ロール６０１を用いてもよい。
【０１２２】
図７及び図８に示される加圧ロール６０１は、芯金６２に対して拘束される軸方向の中央部分で軸方向に分割された複数の部品で構成された円筒スリーブ６４を有している。具体的には、円筒スリーブ６４は、芯金６２に対して拘束される軸方向の中央部分で軸方向に２分割された分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂを有している。この構成では、例えば、分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂのそれぞれを、芯金６２の軸方向の一端部及び他端部のそれぞれから被せ、芯金６２の軸方向中央部に対して、接着剤等の固定材６５で分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂが固定される。
【０１２３】
ここで、円筒スリーブ６４が一部品で構成されている構成（第七比較例）では、円筒スリーブ６４の内周面における軸方向の中央部分を固定材６５で芯金６２に固定する必要がある。したがって、第七比較例では、例えば、円筒スリーブ６４の内周面における軸方向の中央部分に固定材６５を塗布した後に、芯金６２を円筒スリーブ６４に挿入して固定する。
【０１２４】
これに対して、加圧ロール６０１では、芯金６２の軸方向中央部に対して固定材６５で分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂを固定する場合に、分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂの軸方向端部を芯金６２に固定すればよいため、芯金６２に対して円筒スリーブ６４が固定しやすい。
【０１２５】
したがって、図７及び図８に示される加圧ロール６０１では、第七比較例の構成に比べ、簡単な構造で、円筒スリーブ６４の中央部分を芯金６２に対して拘束させられる。
【０１２６】
（加圧ロール６０の第二変形例）
さらに、円筒スリーブ６４が複数の部品に分割された加圧ロールとしては、図９に示される加圧ロール６０２を用いてもよい。
【０１２７】
加圧ロール６０２は、図９に示されるように、芯金６２の軸方向中央部に形成され、該軸方向中央部に対する軸方向両端側の部分よりも大径とされた大径部６２２を、を備えている。円筒スリーブ６４は、分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂの軸方向端部が大径部６２２の軸方向両端側の端面に対して、接着剤等の固定材６５で固定されている。
【０１２８】
このように、分割スリーブ６４Ａ、６４Ｂの軸方向端部が大径部６２２の軸方向両端側の端面に対して固定材６５で固定されているので、円筒スリーブ６４の内周面を芯金６２の外周面に固定するのみの構成（第八比較例）に比べ、簡単な構造で、円筒スリーブ６４の軸方向の中央部分を芯金６２に固定させられる。
【０１２９】
（他の変形例）
本実施形態では、円筒スリーブ６４は、軸方向の中央部分が芯金６２に対して拘束され、中央部分に対する軸方向両端側の部分が、芯金６２に対して非拘束とされていたが、これに限られない。例えば、円筒スリーブ６４の軸方向一端部が芯金６２に対して拘束され、軸方向一端部に対する軸方向他端側の部分が芯金６２に対して非拘束とされている構成であってもよい。
【０１３０】
また、本実施形態では、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数よりも小さくされていたが、これに限られない。例えば、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数と、円筒スリーブ６４の軸方向の線膨張係数とが、予め定められた許容範囲内において、同じであってもよい。
【０１３１】
さらに、本実施形態では、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数は、芯金６２の軸方向の線膨張係数よりも小さくされていたが、これに限られない。例えば、円筒スリーブ６４の周方向の線膨張係数と、芯金６２の軸方向の線膨張係数とが、予め定められた許容範囲内において、同じであってもよい。
【０１３２】
また、本実施形態では、円筒スリーブ６４が接着剤等の固定材６５により芯金６２に固定されていたが、これに限られない。例えば、円筒スリーブ６４の内周面及び芯金６２の外周面の一方に凸部が形成され、他方に凹部が形成され、当該凸部と当該凹部とが嵌合する構成であってもよい。この構成では、円筒スリーブ６４は、凸部又は凹部が形成された部分において、芯金６２に対して拘束され、他の部分で非拘束とされる。また、この構成では、円筒スリーブ６４は、凸部と凹部とが嵌合することで、芯金６２の回転に追従して回転する。このように、円筒スリーブ６４は、芯金６２の回転に追従して回転する機能を有していればよい。
【０１３３】
また、本実施形態では、加熱装置の一例として、磁場発生装置８０を用いたが、これに限られない。加熱装置の一例としては、例えば、加熱定着ベルト７０に接触して加熱定着ベルト７０を加熱する面状発熱体を用いてもよい。面状発熱体は、例えば、面状発熱体が有する発熱層に電流が流れることで、発熱層の内部抵抗によるジュール熱が生じて発熱する。
【０１３４】
また、本実施形態では、定着部材の一例として、加熱定着ベルト７０を用いたが、これに限られない。定着部材の一例としては、例えば、定着ロールを用いてもよい。この場合、加熱装置の一例として、例えば、定着ロールの内周側に配置されるハロゲンランプ等の加熱源が用いられる。
【０１３５】
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。
【０１３６】
（評価試験）
本実施形態に係る加圧ロール６０の効果を確認するため、以下の試験を行った。
【０１３７】
［試験例１］
試験例１では、熱膨張による加圧ロールの外径の変化を調べる試験を行った。この試験例１では、本実施形態に係る加圧ロール６０（図２及び図３参照）と、第一比較例に係る加圧ロール１６０（図４参照）と、第二比較例に係る加圧ロール２６０（図６参照）と、で比較を行った。各加圧ロールの周速度は１１５ｍｍ/ｓとした。常温（２５℃）及び加熱定着ベルト７０の表面温度を変えて、加圧ロールの軸方向中央部における表面温度が７５℃、１２５℃、１７５℃、になるように、加圧ロールに接触回転する小径の外部加熱ロールにより制御して、外径膨張が安定化した時点での加圧ロールの軸方向中央部の外径の増加量を測定した。加圧ロールの軸方向中央部の外径の増加量は、レーザ式外径測定機（キーエンス製LS-9000）によって測定した。
【０１３８】
図１０には、上記３種類の加圧ロールの軸方向中央部における外径の増加量の分布を表すグラフである。同図によれば、第一比較例及び第二比較例に比べ、本実施形態の加圧ロール６０において、外径膨張が低く抑えられることが確認できた。
【０１３９】
次に、上記３種類の加圧ロールに対して、実際に用紙を走行して加圧ロールの表面に温度差を与えた際の外径膨張の伴う通過領域と非通過領域との膨張段差の測定を行った。各加圧ロールの周速度は１１５ｍｍ/ｓとした。坪量が約１０５ｇ／ｍ２のＢ５サイズ用紙を用い、その長辺方向を搬送方向として、加熱定着ベルト７０表面における通過領域の温度が１６０℃になるように制御した。そして、この用紙を２０枚／分で連続して６００枚通過させ、各加圧ロールの半径の増加量を軸方向の複数箇所で測定し、通過領域と非通過領域の半径の段差を求めた。なお、各加圧ロールの半径の増加量は、加圧ロール回転軸中心線に対して平行に配置した複数個のレーザ変位計（キーエンス製LK-G85）によって測定した。
【０１４０】
その結果、本実施形態の加圧ロール６０は２０６μmで、第一比較例に係る加圧ロール１６０は２７７μｍで、第二比較例に係る加圧ロール２６０は２５０μmであった。したがって、本実施形態の加圧ロール６０は、通過領域と非通過領域との膨張段差を低く抑えられることが確認できた。
【０１４１】
［試験例２］
試験例２では、本実施形態に係る加圧ロール６０（図２及び図３参照）と、第二比較例に係る加圧ロール２６０（図６参照）と、において、光沢ムラの発生の有無を確認する試験を行った。第二比較例に係る加圧ロール２６０の貫通孔２６５は、常温において直径が１ｍｍの円形をなし、加圧ロール２６０の表面から芯金６２の中心に向かって２．５ｍｍの位置に、周方向に等間隔で１８個設けられている。
【０１４２】
本実施形態に係る加圧ロール６０を搭載した定着装置と、第二比較例に係る加圧ロール２６０を搭載した定着装置とで、トナー量が１０ｇ／ｍ２の濃度で塗りつぶされた画像を、各加圧ロールの周速度８０ｍｍ／ｓで定着させた。なお、加圧ロールの軸方向両端部は、６０ｋｇｆの荷重で加熱定着ベルト７０に押し当てた。
【０１４３】
その結果、第二比較例に係る加圧ロール１６０を使用した場合には、弾性層６６の貫通孔２６５に対応した筋状の目視で確認し得る光沢ムラが画像に発生した。一方、本実施形態に係る加圧ロール６０を使用した場合には、目視で確認し得るレベルの光沢ムラは発生しなかった。
【符号の説明】
【０１４４】
１０   画像形成装置
１４   画像形成部（形成部の一例）
１６   定着装置
５９   搬送部材（搬送装置の一例）
６０、６０１、６０２ 加圧ロール（定着用加圧部材）
６２   芯金（軸部の一例）
６４   円筒スリーブ（円筒体の一例）
６６   弾性層
６７   接触領域
７０   加熱定着ベルト（定着部材の一例）
８０   磁場発生装置（加熱装置の一例）
６２２ 大径部
【図１】
2019164266.tif 000003
【図２】
2019164266.tif 000004
【図３】
2019164266.tif 000005
【図４】
2019164266.tif 000006
【図５】
2019164266.tif 000007
【図６】
2019164266.tif 000008
【図７】
2019164266.tif 000009
【図８】
2019164266.tif 000010
【図９】
2019164266.tif 000011
【図１０】
2019164266.tif 000012