(57)【要約】【課題】低コストで、汎用性の高いスポンジローラ、及び当該スポンジローラを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】軸体２と、軸体２の外周面上に設けられる弾性層３と、弾性層３の外周面を被覆するチューブ４と、を備えるスポンジローラ１であって、チューブ４がミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤とから形成され、チューブ４の熱伝導率が、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上７．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であり、チューブ４のＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、０．３以上１．０以下である、スポンジローラ１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸体と、前記軸体の外周面上に設けられる弾性層と、前記弾性層の外周面を被覆するチューブと、を備えるスポンジローラであって、
前記チューブがミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤と、から形成され、
前記チューブの熱伝導率が、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上７．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であり、
前記チューブのＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、０．３以上１．０以下である、スポンジローラ。
【請求項２】
前記チューブの軸方向における表面粗さＲｚが１μｍ以上５μｍ以下である、請求項１に記載のスポンジローラ。
【請求項３】
前記チューブ中の高熱伝導性フィラーの含有量が１０質量％以上８０質量％以下である、請求項１又は２に記載のスポンジローラ。
【請求項４】
前記チューブの厚みが５００μｍ以上３０００μｍ以下である、請求項１から３のいずれかに記載のスポンジローラ。
【請求項５】
前記弾性層が、ミラブル型シリコーンゴムと、発泡剤と、架橋剤と、から形成される、請求項１から４のいずれかに記載のスポンジローラ。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のスポンジローラを備えてなることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、スポンジローラ及び画像形成装置に関し、更に詳しくは、低コストで汎用性の高いスポンジローラ、及び当該スポンジローラを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンタ、複写機、ビデオプリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等には、電子写真方式を利用した各種の画像形成装置が採用されている。電子写真方式を利用した画像形成装置は、記録体に転写された現像剤を定着する定着手段を備えており、定着手段としては、例えば、熱ローラ定着方式が採用されている。このような方式において、定着ローラは、記録体に転写されたトナー像に接触してトナーを溶融するために、ハロゲンヒーター等の加熱源によって所定の加熱温度に制御され、定着ローラには加圧ローラが圧接されて、両ローラ間に定着ニップを形成している。
【０００３】
このように、定着ローラ及び加圧ローラは、加熱による影響を受けるローラであるため、幅の狭い小サイズの用紙を連続通紙すると、通紙領域では、熱量が用紙に奪われるので温度は低くなるが、非通紙領域では、熱が蓄積されて温度が高くなりやすい。この通紙領域と非通紙領域との温度差によって、小サイズの用紙の後に大サイズの用紙を通紙すると、用紙にしわが発生したり、定着性にムラが生じたりする問題があった。このような問題を解決するために、定着・加圧ローラの熱伝導率を向上させる試みがなされている。
【０００４】
熱伝導性に着目したスポンジローラとして、例えば、特許文献１には、少なくとも芯金上に弾性層を有し、弾性層より表層側にフッ素ゴムとフッ素樹脂と熱伝導性フィラーを混ぜた熱伝導性フッ素ゴムラテックス層を有する定着ローラにおいて、熱伝導性フッ素ゴムラテックス層と弾性層との間に熱伝導性フッ素ゴムラテックス層よりも高熱伝導性シリコーンゴムよりなる中間層を有する、定着ローラが開示されている。さらに、当該文献には、定着ローラ表面のフッ素ゴムラテックス層が高熱伝導化されることで外部加熱ユニットからの熱を効率よく蓄え、かつその蓄えた熱の記録体上への吐き出しがスムーズに行われることが可能となり、定着性が向上すると記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、芯金の周面にシリコーンゴムスポンジ層を介してフッ素樹脂層を設けた定着器用加圧ローラにおいて、シリコーンゴムスポンジ層とフッ素樹脂層の間に厚み２ｍｍ以下で熱伝導率が１×１０-3ｃａｌ／cm・ｓ・℃以上である高熱伝導弾性層を有することを特徴とする加圧ローラが開示されている。さらに、当該文献には、連続的な部分通紙においても通紙部と非通紙部の温度差が大きくならず、紙しわの発生を抑制できると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２７６４１９号公報
【特許文献２】特開平０８−０５４７９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、画像形成装置には、上記の定着ローラ及び加圧ローラの他に、例えば、クリーニングローラ、帯電ローラ、現像ローラ、転写ローラ、紙送り搬送ローラ、ベルト定着方式における定着ベルトを駆動させるためのベルト駆動ローラ等、目的に応じて多種のローラが用いられている。これらのなかでもベルト駆動ローラ、紙送り搬送ローラには、駆動性や搬送性が主に求められ、一方で、定着ローラや加圧ローラには、記録体への現像剤の定着性や現像剤の離型性が主に求められる。このように、ベルト駆動ローラや紙送り搬送ローラに求められる性質と、定着ローラや加圧ローラに求められる性質とは基本的に異なるため、各種ローラをそれぞれ製造・準備しなければならず、コスト的な負担となっていた。すなわち、コスト及び利便性の観点から、現像剤の定着性や紙しわが発生しづらいといった定着ローラ及び加圧ローラに求められる性質と駆動性や搬送性といったベルト駆動ローラや紙送り搬送ローラに求められる性質を兼ね備えた、低コストで汎用性の高いスポンジローラが求められる。したがって、本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、低コストで、汎用性の高いスポンジローラ、及び当該スポンジローラを備えた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】
【０００８】
本発明の発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意研究を行った。その結果、弾性層の外周面を被覆するチューブを、ミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤とから形成し、チューブの熱伝導率と動摩擦係数を所定の範囲に調整することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は、以下のものを提供する。
【０００９】
（１）本発明の第１の態様は、軸体と、前記軸体の外周面上に設けられる弾性層と、前記弾性層の外周面を被覆するチューブと、を備えるスポンジローラであって、前記チューブがミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤と、から形成され、前記チューブの熱伝導率が、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上７．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であり、前記チューブのＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、０．３以上１．０以下である、スポンジローラである。
【００１０】
（２）本発明の第２の態様は、（１）に記載のスポンジローラであって、前記チューブの軸方向における表面粗さＲｚが１μｍ以上５μｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１１】
（３）本発明の第３の態様は、（１）又は（２）に記載のスポンジローラであって、前記チューブ中の高熱伝導性フィラーの含有量が１０質量％以上８０質量％以下であることを特徴とするものである。
【００１２】
（４）本発明の第４の態様は、（１）から（３）のいずれかに記載のスポンジローラであって、前記チューブの厚みが５００μｍ以上３０００μｍ以下であることを特徴とするものである。
【００１３】
（５）本発明の第４の態様は、（１）から（４）のいずれかに記載のスポンジローラであって、前記弾性層が、ミラブル型シリコーンゴムと、発泡剤と、架橋剤と、から形成されることを特徴とするものである。
【００１４】
（６）本発明の第５の態様は、（１）から（５）のいずれかに記載のスポンジローラを備えてなることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のスポンジローラは、弾性層の外周面を被覆するチューブがミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤とから形成され、チューブの熱伝導率が、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上７．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であり、チューブのＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、０．３以上１．０以下であるため、本発明によれば、低コストで汎用性の高いスポンジローラ、及び当該スポンジローラを備えた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係るスポンジローラを示す説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係るスポンジローラを組み込んでなる画像形成装置の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜スポンジローラ＞
図１は、本発明の実施形態に係るスポンジローラ１を示す説明図である。本発明の一例であるスポンジローラ１は、図１に示されるように、軸体２と、軸体２の外周面上に設けられる弾性層３と、弾性層３の外周面を被覆するチューブ４と、を備える。
本発明において、チューブ４の熱伝導率と動摩擦係数を所定の範囲に調整することにより、現像剤の定着性や紙しわが発生しづらいといった定着ローラ及び加圧ローラに求められる性質と、駆動性や搬送性といったベルト駆動ローラや紙送り搬送ローラに求められる性質を兼ね備えた、低コストで汎用性の高いスポンジローラ１を得ることができる。
【００１８】
［軸体］
軸体２は、好ましくは、導電特性を有する、従来公知のスポンジローラに用いられる軸体を用いることができる。軸体２は、例えば、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、及び真鍮からなる群より選択される少なくとも１種の金属で構成されていることが好ましい。なお、このような軸体２は、一般に、「芯金」の名称でも知られている。
【００１９】
軸体２は、絶縁性樹脂を含むものであってもよい。絶縁性樹脂は、例えば、熱可塑性樹脂であってもよく、熱硬化性樹脂であってもよい。軸体２は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体と、この芯体上に設けられたメッキ層と、を備えるものであってよい。このような軸体２は、例えば、絶縁性樹脂からなる芯体にメッキを施して導電化することにより得ることができる。
【００２０】
軸体２は、良好な導電特性を得るために、芯金であることが好ましい。
【００２１】
軸体２の形状は、例えば、棒状、管状等であることが好ましい。軸体２の断面形状は、例えば、円形、楕円形であってもよく、多角形等の非円形であってもよい。軸体２の外周面には、洗浄処理、脱脂処理、プライマー処理等の処理が施されていてもよい。
【００２２】
軸体２の軸方向の長さは特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整してもよい。また、軸体２の直径（外接円の直径）も特に限定されず、設置される画像形成装置の形態に応じて適宜調整すればよい。
【００２３】
［弾性層］
弾性層３は、ミラブル型シリコーンゴムと、架橋剤と、発泡剤と、で形成されることが好ましい。ベースゴム材料としてミラブル型シリコーンゴムを用いることにより、加熱成形時において、液状型シリコーンゴムを用いた場合と異なり、寸法ごとの金型の準備が不要であるため、低コスト化を実現することができる。
【００２４】
（ミラブル型シリコーンゴム）
ミラブル型シリコーンゴムは、硬化する前の状態が天然ゴムや通常の合成ゴムの未加硫配合ゴムに類似していて、練りロール機あるいは密閉式の混合機等で可塑化・混合することができるシリコーンゴムコンパウンドである。
【００２５】
好適なミラブル型シリコーンゴムは、以下に示す（Ａ）から（Ｅ）の成分を含有してなる。
【００２６】
（Ａ）下記平均組成式（Ｉ）で表される重合度が１００以上のオルガノポリシロキサン
Ｒ1aＳｉＯ(4-a)/2                    （Ｉ）
（式中、Ｒ1は同一又は異種の非置換若しくは置換の一価炭化水素基を示し、ａは１．９５以上２．０５以下の正数である。）
（Ｂ）ＢＥＴ吸着法による比表面積が５０ｍ2／ｇ以上の補強性シリカ
（Ｃ）下記一般式（ＩＩ）で示されるアルコキシシラン
Ｒ2mＳｉ（ＯＲ3）4-m                  （ＩＩ）
（式中、Ｒ2は独立に水素原子又は非置換若しくは置換の一価炭化水素基であり、Ｒ3は同
一又は異種の非置換若しくは置換のアルキル基であり、ｍは０、１、２又は３である。）
（Ｄ）水
（Ｅ）下記一般式（ＩＩＩ）で示されるヘキサオルガノジシラザン
Ｒ43ＳｉＮＨＳｉＲ43                  （ＩＩＩ）
（式中、Ｒ4は同一又は異種の一価炭化水素基を示す。）
【００２７】
オルガノポリシロキサンを示す式（Ｉ）におけるＲ1は、炭素数が１以上１２以下、特に炭素数が１以上８以下のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、シクロアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、２−フェニルエチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、塩素等のハロゲン原子又はシアノ基などで置換した、例えばクロロメチル基、トリフルオロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられ、メチル基、ビニル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、特にメチル基、ビニル基が好ましい。
【００２８】
特に、（Ａ）成分としてのオルガノポリシロキサンは、１分子中に２個以上、通常、２個以上５０個以下、特に２個以上２０個以下のアルケニル基、シクロアルケニル基等の脂肪族不飽和基を有するものが好ましく、特にビニル基を有するものであることが好ましい。この場合、全Ｒ1中０．０１モル％以上２０モル％以下、特に０．０２モル％以上１０モル％以下が脂肪族不飽和基であることが好ましい。なお、この脂肪族不飽和基は、分子鎖末端でケイ素原子に結合していても、分子鎖の途中（分子鎖非末端）でケイ素原子に結合していても、その両方であってもよいが、少なくとも分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。
【００２９】
また、ａは１．９５以上２．０５以下、好ましくは１．９８以上２．０２以下、より好ましくは１．９９以上２．０１以下の正数である。また、全Ｒ1中９０モル％以上、好ましくは９５モル％以上、更に好ましくは脂肪族不飽和基を除く全てのＲ1がアルキル基、特にはメチル基であることが望ましい。
【００３０】
（Ａ）成分であるオルガノポリシロキサンの分子構造は、直鎖状、又は一部分岐構造を有する直鎖状であることが好ましい。具体的には、該オルガノポリシロキサンの主鎖を構成するジオルガノシロキサン単位（Ｒ12ＳｉＯ2/2、Ｒ1は上記と同じ、以下同様）の繰り返し構造が、ジメチルシロキサン単位のみの繰り返しからなるもの、又はこの主鎖を構成するジメチルシロキサン単位の繰り返しからなるジメチルポリシロキサン構造の一部として、フェニル基、ビニル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基等を置換基として有するジフェニルシロキサン単位、メチルフェニルシロキサン単位、メチルビニルシロキサン単位、メチル−３，３，３−トリフルオロプロピルシロキサン単位等のジオルガノシロキサン単位を導入したもの等が好適である。
【００３１】
また、分子鎖両末端は、例えば、トリメチルシロキシ基、ジメチルフェニルシロキシ基、ビニルジメチルシロキシ基、ジビニルメチルシロキシ基、トリビニルシロキシ基等のトリオルガノシロキシ基（Ｒ13ＳｉＯ1/2）やヒドロキシジメチルシロキシ基等のヒドロキシジオルガノシロキシ基（Ｒ12（ＨＯ）ＳｉＯ1/2）などで封鎖されていることが好ましい。
【００３２】
（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、上述したように、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基（Ｒ13ＳｉＯ1/2）又はヒドロキシジオルガノシロキシ基（Ｒ12（ＨＯ）ＳｉＯ1/2）で封鎖され、主鎖がジオルガノシロキサン単位（Ｒ12ＳｉＯ2/2）の繰り返しからなる直鎖状のものを好ましく挙げることができる。特に好ましいものとしては、分子中の置換基（すなわち、ケイ素原子に結合する非置換又は置換の一価炭化水素基）の種類として、メチルビニルポリシロキサン、メチルフェニルビニルポリシロキサン、メチルトリフルオロプロピルビニルポリシロキサン等を挙げることができる。このようなオルガノポリシロキサンは、例えば、オルガノハロゲノシランの１種又は２種以上を共加水分解縮合することにより、あるいは環状ポリシロキサン（シロキサンの３量体、４量体等）をアルカリ性又は酸性の触媒を用いて開環重合することによって得ることができる。
【００３３】
なお、上記オルガノポリシロキサンの重合度は１００以上（通常、１００以上１００，０００以下）、好ましくは１，０００以上１００，０００以下、より好ましくは２，０００以上５０，０００以下、特に好ましくは３，０００以上２０，０００以下であり、室温（２５℃）において自己流動性のない、いわゆる生ゴム状（非液状）であることが好ましい。重合度が小さすぎるとコンパウンドとした際に、ロール粘着等の問題が生じ、ロール作業性が悪化する。なお、この重合度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）分析によるポリスチレン換算の重量平均重合度として測定することができる。
【００３４】
（Ａ）成分は、１種を単独でも、分子量（重合度）や分子構造の異なる２種又は３種以上の混合物であってもよい。
【００３５】
（Ｂ）成分の補強性シリカは、機械的強度の優れたシリコーンゴム組成物を得るために添加される充填剤であり、この目的のためには比表面積（ＢＥＴ吸着法）が５０ｍ2／ｇ以上であることが必要であり、好ましくは１００ｍ2／ｇ以上４５０ｍ2／ｇ以下、より好ましくは１００ｍ2／ｇ以上３００ｍ2／ｇ以下である。比表面積が５０ｍ2／ｇ未満だと、硬化物の機械的強度が低くなってしまう。
【００３６】
このような補強性シリカとしては、例えば煙霧質シリカ（ヒュームドシリカ）、沈降シリカ（湿式シリカ）等が挙げられ、また、これらの表面をクロロシランやヘキサメチルジシラザン等で疎水化処理したものも好適に用いられる。このなかでも動的疲労耐久性に優れる煙霧質シリカが好ましい。（Ｂ）成分は１種又は２種以上を併用してもよい。
【００３７】
（Ｂ）成分の補強性シリカの配合量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して５質量部以上１００質量部以下であり、１０質量部以上５０質量部以下であることが好ましい。（Ｂ）成分の配合量が少なすぎる場合には補強効果が得られず、多すぎる場合には加工性が悪くなり、また、機械的強度が低下してしまい、動的疲労耐久性も悪化してしまう。
【００３８】
上記式（ＩＩ）で示される（Ｃ）成分のアルコキシシランとしては、オルガノトリアルコキシシラン、ジオルガノジアルコキシシラン、トリオルガノアルコキシシラン等のオルガノアルコキシシランや、ｍ＝１で、かつＲ2が水素原子であるトリアルコキシシラン、ｍ＝０のテトラアルコキシシランが例示できる。
【００３９】
ここで、Ｒ2は水素原子、又は同一若しくは異種の非置換若しくは置換の一価炭化水素基であり、非置換若しくは置換の一価炭化水素基としては、上記（Ａ）成分の式（Ｉ）中のＲ1と同様のものが挙げられるが、通常、炭素数１以上８以下、特に炭素数１以上４以下のものが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、オクチル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基、プロペニル基等のアルケニル基、シクロヘキセニル基等のシクロアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、ベンジル基、２−フェニルエチル基等のアラルキル基、あるいはこれらの基の水素原子の一部又は全部をフッ素、塩素、臭素などのハロゲン原子若しくはシアノ基等で置換したクロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、２−シアノエチル基などが挙げられ、メチル基、ビニル基、フェニル基、トリフルオロプロピル基が好ましく、特にメチル基、ビニル基、フェニル基が好ましい。また、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサンとの相溶性の点から（Ａ）成分の非置換若しくは置換の一価炭化水素基Ｒ1と同一であることが好ましい。
【００４０】
Ｒ3の非置換又は置換のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等の、通常、炭素数１以上４以下のアルキル基や、メトキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシメチル基、エトキシエチル基等のアルコキシ置換アルキル基が例示されるが、加水分解性等の点からメチル基、エチル基が好ましい。式中のｍは０、１、２又は３であり、好ましくは１又は２である。
【００４１】
このようなアルコキシシランとしては、例えば、ジメトキシジメチルシラン、ジエトキシジメチルシラン、ジメトキシジエチルシラン、ジエトキシジエチルシラン、ジメトキシメチルビニルシラン、ジメトキシジフェニルシラン、ジメトキシメチルフェニルシラン、トリメトキシメチルシラン、トリエトキシメチルシラン、トリメトキシビニルシラン、トリメトキシフェニルシラン、トリメトキシシラン、トリエトキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等を挙げることができるが、ｍ＝２であるジアルキルジアルコキシシラン等のジオルガノジアルコキシシランが好ましく、特にジメトキシジメチルシランが好ましい。
【００４２】
これらアルコキシシランは比較的安価であり、これを出発原料として用いることは経済的に極めて有利である。上述したアルコキシシランは単独又は２種以上の組み合わせで使用できる。ただし複数のアルコキシシランを混ぜて使用する場合には、両者の加水分解速度が異なるため、均一に反応しない可能性があるので注意が必要である。
【００４３】
（Ｃ）成分の使用量は、上記（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対して０．１質量部以上２０質量部以下であり、好ましくは１質量部以上１５質量部以下である。アルコキシシランの使用量が少なすぎるとコンパウンドの可塑度が高くなりすぎ、また、可塑戻り（クリープハードニング）が大きくなり、多すぎるとコンパウンドの可塑度が低くなりすぎ、ロールミル等の混練手段においてロール粘着性が発生してロール作業性が悪化する。
【００４４】
（Ｄ）成分である水のｐＨは特に限定されないが、ｐＨが高すぎたり、低すぎたりすると、配合時に使用する装置が腐食してしまうため、ｐＨは１．０以上１２．０以下であることが好ましく、より好ましくは２．０以上１０．０以下、更に好ましくは２．０以上７．０以下である。
【００４５】
ここで、（Ｄ）成分の水は、上記範囲のｐＨとするために、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸、及び蟻酸、酢酸等の有機酸を用いて調整した酸性水溶液や、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア水等を用いて調整した塩基性水溶液として用いることも可能である。
【００４６】
また、用いる水の量は、上記アルコキシシランのアルコキシ基に対して０．３倍モル以上１０倍モル以下、特に０．５倍モル以上２．０倍モル以下、とりわけ１．０倍モル以上１．５倍モル以下が好ましい。この量が上記範囲よりも少ないと、アルコキシ基が完全に加水分解せず、わずかしか水酸基が生成しないといった問題が生じる。多く添加しても、過剰の水を除去する必要がある。
【００４７】
上記（Ｅ）成分であるヘキサオルガノジシラザンを示す式（ＩＩＩ）において、Ｒ4としては、上記（Ａ）成分におけるＲ1と同様のものが挙げられるが、特にメチル基、エチル基等の炭素数１以上６以下のアルキル基が好ましく、また、分子中にビニル基等のアルケニル基を有していても構わない。
【００４８】
（Ｅ）成分としては、ヘキサメチルジシラザン、１−ビニルペンタメチルジシラザン、１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシラザン、１，３−ジメチル−１，１，３，３−テトラビニルジシラザン等が例示されるが、ヘキサメチルジシラザン、１，３−ジビニル−１，１，３，３−テトラメチルジシラザンが好ましく、ヘキサメチルジシラザンがより好ましい。
【００４９】
（Ｅ）成分としては、上記のヘキサオルガノジシラザンの他にアンモニア水を用いることができる。アンモニア水の濃度は特に限定されないが、通常１質量％以上３０質量％以下、好ましくは１０質量％以上２８質量％以下、より好ましくは１５質量％以上２８質量％以下のものを用いることができる。
【００５０】
（Ｅ）成分の配合量は、（Ａ）成分のオルガノポリシロキサン１００質量部に対してヘキサオルガノジシラザンの場合には、０．０１質量部以上１質量部以下、好ましくは０．０２質量部以上１質量部以下、より好ましくは０．０５質量部以上０．５質量部以下であり、アンモニア水の場合には、０．０１質量部以上１質量部以下、好ましくは０．０５質量部以上１質量部以下、より好ましくは０．１質量部以上１質量部以下である。
【００５１】
（Ｅ）成分の配合量が少なすぎる場合には、配合時間の短縮効果が少なく、また、耐圧縮永久歪、動的疲労耐久性向上の効果が得られず、多すぎる場合には、得られるゴムの硬度が高くなりすぎ、また、経済的にも好ましくない。
【００５２】
（Ｅ）成分の添加は、（Ｃ）成分のアルコキシシランと（Ｄ）成分の水とによる加水分解が十分に行われた後に添加することが必要であり、具体的には、組成物の製造過程において各成分を均一に混合、混練する際に、（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）成分に、（Ｂ）成分を必要添加量の２５質量％以上（２５質量％以上１００質量％以下）、好ましくは５０質量％以上１００質量％以下添加して、均一に混合したあとに、（Ｅ）成分を添加することが必要である。
【００５３】
（Ｃ）成分のアルコキシシランと（Ｄ）成分の水とによる加水分解が不十分な時点で（Ｅ）成分が添加されると、硬化前の耐可塑戻り特性や硬化後の耐圧縮永久歪特性に劣った組成物となる。
【００５４】
この発明におけるミラブル型シリコーンゴムは、上述した（Ａ）から（Ｅ）成分の所定量を、所定の配合順序（配合時期）で二本ロール（ロールミル）、ニーダー、バンバリーミキサ等で均一に混練、混合することによって得ることができる。
【００５５】
すなわち、（Ｂ）成分の必要添加量の２５質量％以上１００質量％以下、好ましくは５０質量％以上１００質量％以下と、（Ａ）、（Ｃ）、（Ｄ）成分とを混合する。この混合時に（Ｃ）成分であるアルコキシシランと（Ｄ）成分である水とが加水分解反応し、該加水分解反応物が（Ｂ）成分である補強性シリカのウェッターとして作用するため、混合時間が短縮される。この場合、ここでの混合、混練は（Ｃ）成分の（Ｄ）成分による加水分解反応を十分達成させるため、好ましくは０℃以上１００℃以下、より好ましくは１０℃以上９０℃以下、更に好ましくは３０℃以上８０℃以下において好ましくは１分以上１２０分以下、より好ましくは１０分以上６０分以下の条件とすることが望ましい。
【００５６】
次いで、このように（Ｃ）成分と（Ｄ）成分の加水分解反応が十分進行した後に（Ｅ）成分であるヘキサオルガノジシラザン又はアンモニア水を添加する。これにより混合時間もより短縮される。なお、（Ｂ）成分の補強性シリカ全量を前の混合、混練工程で使用していない場合は（Ｂ）成分の補強性シリカの残部はこの混合、混練工程時に添加する。この（Ｅ）成分及び（Ｂ）成分の残量を添加し、混合、混練する場合の温度は０℃以上１００℃以下、特に１０℃以上９０℃以下、とりわけ４０℃以上８０℃以下が好ましく、また、混合、混練時間は１分以上１２０分以下、特に３分以上６０分以下とすることが好ましい。なお、上記（Ａ）から（Ｅ）成分の総配合時間は５分以上５時間以下、より好ましくは１０分以上３時間以下とすることが好ましい。
【００５７】
この発明におけるミラブル型シリコーンゴムとしては、具体的には、信越化学工業株式会社製のＫＥ−５７１−Ｕ、ＫＥ−１５７１−Ｕ、ＫＥ−９５１−Ｕ、ＫＥ−５４１−Ｕ、ＫＥ−５５１−Ｕ、ＫＥ−５６１−Ｕ、ＫＥ−９６１Ｔ−Ｕ、ＫＥ−１５４１−Ｕ、ＫＥ−１５５１−Ｕ、ＫＥ−９４１−Ｕ、ＫＥ−９７１Ｔ−Ｕを使用することができる。
【００５８】
（架橋剤）
本発明のスポンジローラ１においては、弾性層３の形成に、架橋剤を使用するが、架橋剤としては、付加反応架橋剤、及び有機過酸化物架橋剤などを挙げることができる。
【００５９】
上記付加反応架橋剤として、例えば、１分子中に２個以上のＳｉＨ基（ＳｉＨ結合）を有する付加反応型の架橋剤として公知のオルガノハイドロジェンポリシロキサンが好適に挙げられる。付加反応架橋剤は１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。付加反応架橋剤の配合量は、ミラブル型シリコーンゴム１００質量部に対して０．１質量部以上３．０質量部以下であることが好ましい。
【００６０】
上記付加反応架橋剤を使用する場合、上記有機過酸化物架橋剤は、単独でミラブル型シリコーンゴムを架橋させることも可能であるが、付加反応架橋剤の補助架橋剤として併用すると、得られるスポンジローラ１の強度、歪み等の物性をより一層向上させることができる。有機過酸化物架橋剤としては、例えば、ベンゾイルパーオキサイド、ビス−２，４−ジクロロベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン等が挙げられる。有機過酸化物架橋剤の配合量は、通常、ミラブル型シリコーンゴム１００質量部に対して０．１質量部以上５．０質量部以下である。有機過酸化物架橋剤は１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。
【００６１】
付加反応架橋剤は、付加反応触媒を併用するのが好ましい。付加反応触媒は白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸と一価アルコールとの反応物、塩化白金酸とオレフィン類との錯体、白金ビスアセトアセテート、パラジウム系触媒、ロジウム系触媒等が挙げられる。なお、この付加反応触媒の配合量は触媒量とすることができる。
【００６２】
（発泡剤）
発泡剤としては、未膨張マイクロバルーン及び／又は化学発泡剤を用いることができ、
未膨張マイクロバルーンと化学発泡剤を併用することが好ましい。
【００６３】
（未膨張マイクロバルーン）
未膨張マイクロバルーンは、膨張していない樹脂マイクロバルーンを挙げることができる。
【００６４】
樹脂マイクロバルーンとしては、外殻に熱可塑性樹脂を用いたものが好ましく用いられる。外殻を構成する熱可塑性樹脂としては、塩化ビニリデン／アクリロニトリル共重合体、メチルメタクリレート／アクリロニトリル共重合体、メタアクリロニトリル／アクリロニトリル共重合体等を挙げることができる。シリコーンゴムの硬化温度に合わせて、外殻となる樹脂の軟化温度が適当な範囲内にある樹脂マイクロバルーンを用いることが好ましい。また、内包される蒸発性物質としては、ブタン、イソブタン等の炭化水素を挙げることができる。未膨張マイクロバルーンの配合量は、ミラブル型シリコーンゴム１００質量部に対して０．１質量部以上５質量部以下であることが好ましい。
【００６５】
この発明に好適な未膨張の樹脂マイクロバルーンは、「マツモトマイクロスフェアーＦシリーズ」（松本油脂製薬株式会社製）、「エクスパンセルシリーズ」（エクスパンセル社製）等として市販されている。この発明に好適な未膨張の樹脂マイクロバルーンは、弾性層３を形成するのに使用される化学発泡剤の分解温度よりも高い温度で膨張する機能を有する樹脂マイクロバルーンから選択される。
【００６６】
（化学発泡剤）
本発明のスポンジローラ１においては、弾性層３の形成に化学発泡剤を用いることができる。本発明における化学発泡剤としては、従来、弾性層の形成に用いられる化学発泡剤であればよく、例えば、無機系発泡剤として、重炭酸ソーダ、炭酸アンモニウム等が挙げられ、有機系発泡剤として、ジアゾアミノ誘導体、アゾニトリル誘導体、アゾジカルボン酸誘導体等の有機アゾ化合物等が挙げられる。有機アゾ化合物の中でも、アゾジカルボン酸アミド、アゾビス−イソブチロニトリル等が好適に使用される。特に、アゾビス−イソブチロニトリルが好適に使用できる。化学発泡剤の配合量は、ミラブル型シリコーンゴム１００質量部に対して０．０５質量部以上５質量部以下であることが好ましい。
【００６７】
［チューブ］
チューブ４は、弾性層３の外周面を被覆する。本発明において、チューブ４は高熱伝導性フィラーを含有し、チューブ４の熱伝導率が、１．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上７．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である。チューブ４の熱伝導率が上記の範囲であることにより、例えば、通紙領域と非通紙領域の温度差を小さくすることができ、小サイズの記録体の後に大サイズの記録体を通しても、記録体への紙しわの発生や定着性のムラを抑制することができ、定着ローラ及び加圧ローラとして使用できるスポンジローラ１を得ることができる。また、外部加熱ユニットからの熱を効率よく蓄え、かつその蓄えた熱の記録体上への吐き出しがスムーズに行われることが可能となり、定着性を向上させることができる。チューブ４の熱伝導率が、２．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上６．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることが好ましく、４．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上６．０Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であることがより好ましい。
【００６８】
本発明において、チューブ４のＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、０．３以上１．０以下である。チューブ４のＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、上記の範囲であることにより、駆動性や搬送性を備え、ベルト駆動ローラや紙送り搬送ローラとして使用できるスポンジローラ１を得ることができる。チューブ４のＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準じて測定した動摩擦係数が、０．３以上０．９以下であることが好ましく、０．７以上０．９以下であることがより好ましい。
【００６９】
このように、チューブ４の熱伝導率及び動摩擦係数を上記の範囲に調整することにより、定着ローラ、加圧ローラ、ベルト駆動ローラ、紙送り搬送ローラ等に用いることができる汎用性の高いスポンジローラ１を得ることができる。また、汎用性が高くなることにより、コストを抑えることもできる。
【００７０】
チューブ４の動摩擦係数は、ＡＳＴＭ  Ｄ１８９４に準拠して、表面性測定機ＴＹＰＥ：１４ＦＷ（新東科学株式会社製）を用い、荷重１００ｇｆ、引張速度５００ｍｍ／分の条件で測定した。
【００７１】
チューブ４の軸方向における表面粗さＲｚが１μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上４μｍ以下であることがより好ましい。チューブ４の軸方向における表面粗さＲｚが、上記の範囲であることにより、記録体への紙しわの発生や定着性のムラをより効果的に抑制することができ、駆動性や搬送性をより効果的に向上させることができるため、スポンジローラ１としての汎用性をより高めることができる。
【００７２】
表面粗さＲｚは、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１―１９９４（十点平均粗さ）に準じ、先端半径８００μｍの測定プローブを備えた表面粗さ計（商品名「ＳＵＲＦＣＯＭ  ４００Ｄ」、株式会社東京精密製）に、スポンジローラ１をセットし、測定長５．０ｍｍ、カットオフ波長０．８ｍｍ、カットオフ種別ガウシアンにより、弾性層３における略中央部及び両端部近傍の表面を、その軸方向に沿って、少なくとも３点における表面粗さを測定し、これらの算術平均値とする。
【００７３】
本発明において、チューブ４は、ミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤とから形成される。ミラブル型シリコーンゴムは、上記の弾性層３と同じ構成で調製することができ、架橋剤についても弾性層３と同じ架橋剤を用いることができるが、チューブ４の形成において、弾性層３のように発泡剤は用いない。
【００７４】
高熱伝導性フィラーとしては、例えば、アルミナ粉、窒化ホウ素粉、窒化アルミニウム粉、窒化ケイ素粉等のセラミックス系フィラー；アルミニウム粉、銅粉、ニッケル粉等の金属粉等が挙げられるが、これらのなかでも高い熱伝導率を有する、高純度アルミナ粉を用いることが好ましい。チューブ４中の高熱伝導性フィラーの含有量が１０質量％以上８０質量％以下であることが好ましい。チューブ４中の高熱伝導性フィラーの含有量が上記の範囲にあることにより、チューブ４の耐久性を良好に維持しつつ、高熱伝導性をチューブ４に付与することができる。なお、チューブ中の高熱伝導性フィラーの含有量は、ＪＳＸ−１０００Ｓ  エネルギー分散型蛍光Ｘ線分析装置（ＸＲＦ）を用いて測定することができる。また、チューブ４中の高熱伝導性フィラーの含有量が４０質量％以上６０質量％以下であることがより好ましい。
【００７５】
チューブ４の厚みが５００μｍ以上３０００μｍ以下であることが好ましい。チューブ４の厚みが５００μｍ以上３０００μｍ以下であることにより、コストを抑えつつ、定着ローラ、加圧ローラ、ベルト駆動ローラ、紙送り搬送ローラ等に用いることができる汎用性の高いスポンジローラ１を得ることができる。なお、チューブ４の厚みが１５００μｍ以上２０００μｍ以下であることが好ましい。
【００７６】
［接着剤層］
弾性層３とチューブ４との間には、両者を接着する接着剤層が更に設けられていることが好ましい。接着剤層は、接着剤又はその硬化物を含む層であってよい。接着剤としては、例えば、シリコーン系接着剤、アクリル系接着剤等を用いることができるが、耐熱性及びゴム弾性に優れる、シリコーン系接着剤を用いることが好ましい。
【００７７】
＜スポンジローラの製造方法＞
本発明のスポンジローラ１は、例えば、以下の方法により製造することができる。
【００７８】
（弾性層の形成）
この発明に係る製造方法においては、弾性層３の形成において、ミラブル型シリコーンゴムと、発泡剤と、架橋剤と、を配合することが好ましい。
また、チューブ４の形成において、ミラブル型シリコーンゴムと、高熱伝導性フィラーと、架橋剤と、を配合する。ミラブル型シリコーンゴム、高熱伝導性フィラー、架橋剤、発泡剤の種類等については既に説明した。
【００７９】
弾性層３の形成において、混合する方法は特に限定されず、例えば、常温常圧下で、ミラブル型シリコーンゴムに発泡剤、及び架橋剤を順次に、又は一挙に投入して攪拌機、混練器等で均一に混合させる方法等が挙げられる。このようにして混合物を調製する工程が完遂する。
【００８０】
上記混合物には、各種の添加剤を含めることができる。各種の添加剤として、例えば鎖延長剤、架橋剤等の助剤、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。これらの各種添加剤は、通常用いられる添加剤であってもよく、用途に応じて特別に用いられる添加剤であってもよい。
【００８１】
上記混合物は、二本ロール、三本ロール、ロールミル、バンバリーミキサ、ドウミキサ（ニーダー）等のゴム混練機等を用いて、均一に混合されるまで、例えば、数分から数時間、好ましくは５分間以上１時間以下にわたって常温又は加熱下で混練することにより、得ることができる。
【００８２】
次いで、得られた混合物を、スポンジローラ１を構成するための軸体２の外周面に、押出成形による連続加熱成形、プレス、インジェクションによる型成形等によって、加熱成形する。
【００８３】
軸体２の外周面に混合物を円柱状に形成した後に、円柱状の混合物、換言すると、円柱状の成形体を、軸体２ごと加熱して加硫する。この加熱加硫を行う際の条件、例えば、化学発泡剤の種類とその添加量、架橋剤の種類と添加量、加熱温度等によって発泡後のセル径を所定の範囲に調整することができる。
【００８４】
上記成形体を加熱して加硫する際の加熱を以下のようにすると、特に好ましい。すなわち、一次加硫として、１００℃以上３００℃以下、特に１５０℃以上２５０℃以下で、５分間以上３０分間以下で加熱し、次いで二次加硫として１８０℃以上２５０℃以下、特に２００℃以上２３０℃以下で、１時間以上１０時間以下で加熱するのがよい。このように複数の回数をもって加熱すると化学発泡剤の分解、ミラブル型シリコーンゴムの硬化、残留する低分子シロキサンの排除が可能となって好ましい。
【００８５】
加硫に必要な加熱は、赤外線加熱炉又は熱風炉等の加熱炉、乾燥機等の加熱機等で行うことができる。
【００８６】
このようにして得られた弾性層３を更に研磨工程に供してもよい。研磨工程は、軸体２の外周面に形成されたスポンジローラ１の形状を、軸体２の軸線方向においてスポンジローラ１の厚みを軸体２の中央に向かって徐々に増大させ、軸体２の中央から軸体２の先端に向かって徐々に減少させる形状、つまりクラウン形状、あるいは軸体２の中央から軸体２の両端に向かってスポンジローラ１の厚みを増加させる形状、つまり逆クラウン形状、あるいはストレート形状に調整する工程である。
【００８７】
（チューブの形成）
次に、上記加硫によって得られた弾性層３の外表面をチューブ４で被覆する。まず、チューブ４の形成方法について説明する。
【００８８】
チューブ４の形成において、混合する方法は特に限定されず、例えば、常温常圧下で、ミラブル型シリコーンゴムに高熱伝導性フィラー、及び架橋剤を順次に、又は一挙に投入して攪拌機、混練器等で均一に混合させる方法等が挙げられる。このようにして混合物を調製する工程が完遂する。
【００８９】
上記混合物には、各種の添加剤を含めることができる。各種の添加剤として、例えば鎖延長剤、架橋剤等の助剤、触媒、分散剤、発泡剤、老化防止剤、酸化防止剤、充填材、顔料、着色剤、加工助剤、軟化剤、可塑剤、乳化剤、耐熱性向上剤、難燃性向上剤、受酸剤、離型剤、溶剤等が挙げられる。これらの各種添加剤は、通常用いられる添加剤であってもよく、用途に応じて特別に用いられる添加剤であってもよい。
【００９０】
上記混合物は、二本ロール、三本ロール、ロールミル、バンバリーミキサ、ドウミキサ（ニーダー）等のゴム混練機等を用いて、均一に混合されるまで、例えば、数分から数時間、好ましくは５分間以上１時間以下にわたって常温又は加熱下で混練することにより、得ることができる。
【００９１】
次いで、得られた混合物を、求める径に合わせ、押出成形による連続加熱成形、プレス、インジェクションによる型成形等によって、加熱成形する。
【００９２】
混合物を円柱状に形成した後に、円柱状の混合物、換言すると、円柱状の成形体を、加熱して加硫する。この加熱加硫を行う際の条件は、架橋剤の種類等によって適宜調整することができる。
【００９３】
上記成形体を加熱して加硫する際の加熱を以下のようにすると、特に好ましい。すなわち、一次加硫として、１００℃以上３００℃以下、特に１５０℃以上２５０℃以下で、５分間以上３０分間以下で加熱し、次いで二次加硫として１８０℃以上２５０℃以下、特に２００℃以上２３０℃以下で、１時間以上１０時間以下で加熱するのがよい。このように複数の回数をもって加熱するとミラブル型シリコーンゴムの硬化、残留する低分子シロキサンの排除が可能となって好ましい。
【００９４】
加硫に必要な加熱は、赤外線加熱炉又は熱風炉等の加熱炉、乾燥機等の加熱機等で行うことができる。
【００９５】
（チューブによる弾性層の外周面の被覆）
このようにして得た加熱成型されたチューブ４で弾性層３の外周面を被覆する。
【００９６】
チューブ４による被覆は、例えば、加圧下でスポンジローラ１を圧縮してチューブ４に挿入する加圧挿入法、減圧下でチューブ４を圧縮してチューブ４に挿入する減圧挿入法、減圧下でスポンジローラ１を半径方向に拡径させてスポンジローラ１をその内部に挿入する減圧拡径法等によって、行うことができる。チューブ４で弾性層３の外周面を被覆する前に、接着剤層を形成してもよく、この場合には、チューブ４で弾性層３の外周面を被覆したあとに、接着剤層を固化させるために、１００℃以上２００℃以下で３０分以上１８０分以下、加熱することが好ましい。
【００９７】
＜画像形成装置＞
図２は、本発明の実施形態に係るスポンジローラ１を組み込んでなる画像形成装置３０の一例を示す説明図である。この発明に係るスポンジローラ１は画像形成装置３０の例えば定着手段３５に組み込むことができ、具体的には、定着ローラ５３や加圧ローラ５６として好適に用いることができる。また、例えば、各セクションにおける紙送り搬送ローラ、ベルト定着方式における定着ベルトを駆動させるためのベルト駆動ローラ（図示しない）等にも、用いることができる。
【００９８】
次に、この発明に係るスポンジローラ１を備えた定着手段３５を内装する画像形成装置３０（以下、この発明に係る画像形成装置３０と称することがある。）の一例を、図２を参照して、説明する。
【００９９】
図２に示されるように、この発明に係る画像形成装置３０は、静電潜像が形成される回転可能な像担持体３１、例えば感光体と、像担持体３１の周囲に配置された、帯電手段３２、露光手段３３、現像手段４０、転写手段３４、クリーニング手段３７と、記録体３６の搬送方向下流側に定着手段３５とを備えている。この現像手段４０は、従来の現像手段と基本的に同様に形成され、具体的には、図２に示されるように、現像剤収納部４１と、像担持体３１に現像剤４２を供給する現像剤担持体４４と、現像剤担持体４４に現像剤４２を供給する現像剤供給手段４３と、現像剤４２を帯電させる現像剤規制部材４５と、を備えている。
【０１００】
定着手段３５は、図２にその断面が示されるように、記録体３６を通過させる開口５２を有する筐体５０内に、定着ローラ５３と、定着ローラ５３の近傍に配置された無端ベルト支持ローラ５４と、定着ローラ５３及び無端ベルト支持ローラ５４に巻回された無端ベルト５５と、無端ベルト５５を介して定着ローラ５３に圧接する加圧ローラ５６と、無端ベルト５５に非接触となるように配置され、無端ベルト５５を介して外部から定着ローラ５３を加熱する加熱手段（図示しない）とを備え、無端ベルト５５を介して定着ローラ５３と加圧ローラ５６とが互いに当接又は圧接するように回転自在に支持されてなる圧力熱定着装置である。
【０１０１】
無端ベルト支持ローラ５４は、画像形成装置に通常用いられるローラであればよく、例えば、弾性ローラ等が用いられる。無端ベルト５５は、例えば、ポリアミド、ポリアミドイミド等の樹脂により、無端状に形成されたベルトであればよく、その厚さ等も適宜、定着手段３５に適合するように調整することができる。加圧ローラ５６はスプリング等の付勢手段（図示しない）によって無端ベルト５５を介して定着ローラ５３に圧接している。加熱手段は、ハロゲンヒーター及び反射板等を用いた輻射加熱方法、加熱器等を直接接触させて加熱する直接接触加熱方法、並びに、誘導加熱方法等が採用される。この加熱手段は、定着ローラ５３における軸線方向の長さと略同じ長さを有する部材であり、定着手段３５のいずれに配置されてもよいが、定着ローラ５３の表面より一定の間隔を隔てて定着ローラ５３に略並行に配置されるのがよい。誘導加熱方法には加熱用コイルが用いられ、この加熱用コイルは、通常、フェライト等の強磁性体で、スイッチング電源用として用いられている代表的な形状であるＩ型、Ｅ型及びＵ型等に形成され、導線が巻かれてなる。無端ベルト５５と加圧ローラ５６との圧接された間を記録体３６が通過することにより、加圧と同時に加熱され、記録体３６に転写された現像剤４２（静電潜像）を定着させることができる。
【０１０２】
この発明に係る画像形成装置３０は、次のように作用する。まず、画像形成装置３０において、帯電手段３２により像担持体３１が一様に帯電され、露光手段３３により像担持体３１の表面に静電潜像が形成される。次いで、現像手段４０から現像剤４２が像担持体３１に供給されて静電潜像が現像され、この現像剤像が像担持体３１と転写手段３４との間に搬送される記録体３６上に転写される。本発明のスポンジローラ１は、例えば、現像剤供給手段４３や現像剤担持体４４に好適に用いることができ、低硬度であるため、現像剤への負荷や摩擦が軽減される。さらに、歪特性も改善されているため、耐久性に優れる。この記録体３６は定着手段３５に搬送され、現像剤像が永久画像として記録体３６に定着される。このようにして、記録体３６に画像を形成することができる。
【０１０３】
この発明に係るスポンジローラ１、及び画像形成装置３０は、以上の実施形態に限定されることはなく、この発明の目的を達成することができる範囲において、種々の変更が可能である。
【０１０４】
例えば、スポンジローラ１において、弾性層３は、単層構造とされているが、この発明においては二層以上の複層構造とされてもよい。
【０１０５】
画像形成装置３０は、電子写真方式の画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、電子写真方式には限定されず、例えば、静電方式の画像形成装置であってもよい。また、画像形成装置３０は、現像手段４０に単色の現像剤４２のみを収容するモノクロ画像形成装置とされているが、この発明において、画像形成装置は、モノクロ画像形成装置に限定されず、カラー画像形成装置であってもよい。カラー画像形成装置としては、例えば、像担持体上に担持された現像剤像を中間転写体に順次一次転写を繰り返す４サイクル型カラー画像形成装置、各色の現像手段を備えた複数の像担持体を中間転写体や転写搬送ベルト上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置等が挙げられる。画像形成装置３０は、例えば、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置とされる。また、図２においては、熱ローラ定着方式が採用されているが、ベルト定着方式を採用することもできる。
【０１０６】
また、定着手段３５及び画像形成装置３０において、現像剤４２は、一成分系の現像剤が有利に用いられるが、トナーと、鉄、ニッケル等のキャリアとを含む二成分系の現像剤も使用することができる。
【０１０７】
以上、本発明を、実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記の実施形態に記載の発明の範囲には限定されないことは言うまでもなく、上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた発明も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【実施例】
【０１０８】
以下、本発明について、実施例を挙げて詳細に説明する。なお、本発明は、以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。
【０１０９】
（弾性層の作製）
実施例１から４並びに比較例１及び２にあっては、表１に示されるベースゴム材料と、表１に示される架橋剤と、表１に示される触媒と、表１に示される未膨張マイクロバルーンとを、表１に示される配合量をもって、二本ロールで十分に混練して弾性層を形成するための混合物を得た。
【０１１０】
表１に記載された弾性層の項目におけるベースゴム材料は、信越化学工業株式会社製の商品名ＫＥ−５５１−Ｕであるミラブル型シリコーンゴムである。また、架橋剤は「付加架橋」と記載された信越化学工業株式会社製の商品名Ｃ−２５Ｂと「パーオキサイド架橋」と記載された信越化学工業株式会社製のＣ−３との組み合わせであり、表１に記載された「触媒」は信越化学工業株式会社製の商品名Ｃ−２５Ａである白金触媒であり、表１に記載された「未膨張マイクロバルーン」は松本油脂製薬株式会社製の商品名マツモトマイクロスフェアーであり、「化学発泡剤」は大塚化学株式会社製の商品名ＡＺＯシリーズのＡＩＢＮである。
【０１１１】
次いで、プライマー層を形成した軸体と混合物とを押出成形機にて一体分出し、赤外線加熱炉（ＩＲ炉）を用いて上記混合物を２００℃で１７分間加熱することにより一次加硫し、その後、熱風乾燥炉にて２２５℃で７時間にわたって二次加硫することにより発泡ローラ原体を作製した。この発泡ローラ原体の円周面を、株式会社水口製作所製の研磨機により、金属砥石による高速研磨を行い、直径が３０ｍｍとなるように弾性層を形成した。
【０１１２】
（チューブの作製）
表１に示されるベースゴム材料と、表１に記載される高熱伝導性フィラーと、表１に示される架橋剤と、表１に示される触媒と、とを、表１に示される配合量をもって、二本ロールで十分に混練してチューブを形成するための混合物を得た。
【０１１３】
表１に記載されたチューブの項目におけるベースゴム材料は、信越化学工業株式会社製の商品名ＫＥ−５５１−Ｕであるミラブル型シリコーンゴムである。また、架橋剤は「付加架橋」と記載された信越化学工業株式会社製の商品名Ｃ−２５Ｂと「パーオキサイド架橋」と記載された信越化学工業株式会社製のＣ−３との組み合わせであり、表１に記載された「触媒」は信越化学工業株式会社製の商品名Ｃ−２５Ａである白金触媒である。
【０１１４】
次いで、混合物を押出成形機にて表１に記載の厚さとなるようにチューブ４を押し出し、赤外線加熱炉（ＩＲ炉）を用いて上記混合物を２００℃で１７分間加熱することにより一次加硫し、その後、熱風乾燥炉にて２２５℃で７時間にわたって２次加硫することによりチューブを作製した。
【０１１５】
次に、上記の加圧挿入法により、チューブに圧入し、温度１２０℃で１時間加熱することで、各実施例・各比較例のスポンジローラを得た。各スポンジローラにおけるチューブの熱伝導率、チューブの動摩擦係数、チューブ中の高熱伝導性フィラーの含有量、及び、チューブの軸方向における表面粗さＲｚを表１に記載した。
【０１１６】
得られた各実施例・比較例のスポンジローラに関して、紙しわの発生しづらさ、駆動性について評価した。なお、駆動性については動摩擦係数を測定することにより、駆動性の指標とした。
【０１１７】
（紙しわの発生しづらさ）
得られたスポンジローラを画像形成装置の加圧ローラとして用い、Ａ４サイズの用紙１０枚を印刷した後に、Ａ３サイズの用紙１０枚を印刷し、Ａ３サイズの用紙に発生した紙しわの発生の有無を確認し、この作業を計１０回繰り返し、Ａ３サイズの用紙（計１００枚）の紙しわの発生しづらさについて、以下の基準により評価した。
◎：紙しわの発生が０枚以上５枚以下
〇：紙しわの発生が６枚以上１０枚以下
×：紙しわの発生が１１枚以上
【０１１８】
【表１】
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【符号の説明】
【０１１９】
１    スポンジローラ
２    軸体
３    弾性層
４    チューブ
３０  画像形成装置
３１  像担持体
３２  帯電手段
３３  露光手段
３４  転写手段
３５  定着手段
３６  記録体
３７  クリーニング手段
４０  現像手段
４１  現像剤収納部
４２  現像剤
４３  現像剤供給手段
４４  現像剤担持体
４５  現像剤規制部材
５０  筐体
５２  開口
５３  定着ローラ
５４  無端ベルト支持ローラ
５５  無端ベルト
５６  加圧ローラ
【図１】
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【図２】
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