(57)【要約】【課題】赤外光の透過率の低下を抑制する赤外光定着装置用管状体の提供。【解決手段】樹脂と、樹脂よりもヤング率が高くかつ体積平均粒径が５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である粒子と、を含有する樹脂層の単層体、又は前記樹脂層を内周表面層１１０Ａとして有する積層体で構成され、赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する赤外光定着装置用管状体１１０。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂と、前記樹脂よりもヤング率が高くかつ体積平均粒径が５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である粒子と、を含有する樹脂層の単層体、又は前記樹脂層を内周表面層として有する積層体で構成され、
赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する赤外光定着装置用管状体。
【請求項２】
前記樹脂層に対する、前記粒子の含有率が０体積％超３０体積％以下である請求項１に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項３】
前記粒子のヤング率が５ＧＰａ以上５００ＧＰａ以下である請求項１又は請求項２に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項４】
前記樹脂のヤング率が０．５ＧＰａ以上４．５ＧＰａ以下である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項５】
前記粒子のヤング率Ｙｐの、前記樹脂のヤング率Ｙｒに対する比［Ｙｐ／Ｙｒ］が１０倍以上１０００倍以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項６】
前記樹脂が、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂、及びポリフェニルサルフォン樹脂からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項７】
前記粒子が、ジルコニア粒子、シリカ粒子、及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項８】
前記樹脂がポリイミド樹脂であり、かつ前記粒子がジルコニア粒子、シリカ粒子、及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも１種である請求項７に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項９】
前記粒子の体積平均粒径が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項１０】
７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項１１】
７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過率が、９０％以上である請求項１０に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項１２】
内周表面層としての前記樹脂層と、
前記樹脂層の外周面上に設けられた弾性層と、
前記弾性層の外周面上に設けられた表面層と、
を有する積層体で構成された請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【請求項１３】
記録媒体上のトナー像と接触する管状体であって、請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体と、
前記管状体の外周面に接触し、前記管状体との間に接触域を形成して設けられ、前記接触域にて前記管状体と共に回転して記録媒体を搬送する回転体と、
前記管状体の外周面側又は内周面側に設けられ、前記管状体と前記回転体との間の前記接触域内に向けて赤外光を照射する赤外光照射装置と、
前記管状体の内周面側に設けられ、前記接触域にて前記管状体を前記回転体と共に加圧する加圧部材と、
を備える赤外光定着装置。
【請求項１４】
前記赤外光照射装置が、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域に最大ピーク波長を有する赤外光を照射する装置である請求項１３に記載の赤外光定着装置。
【請求項１５】
前記粒子の体積平均粒径Ｍｖの、前記赤外光照射装置が照射する前記赤外光の最大ピーク波長λｐに対する比［Ｍｖ／λｐ］が１／２００以上１／２０以下である請求項１３又は請求項１４に記載の赤外光定着装置。
【請求項１６】
前記赤外光定着装置用管状体の内周面と前記加圧部材との間に、赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する潤滑剤が介在する請求項１３〜請求項１５のいずれか１項に記載の赤外光定着装置。
【請求項１７】
前記潤滑剤が、シリコーンオイル、及びフッ素オイルからなる群より選択される少なくとも１種である請求項１６に記載の赤外光定着装置。
【請求項１８】
記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、
赤外光の照射により前記トナー像を前記記録媒体に定着する赤外光定着装置であって、請求項１３〜請求項１７のいずれか１項に記載の赤外光定着装置と、
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、赤外光定着装置用管状体、赤外光定着装置、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画像形成装置（複写機、ファクシミリ、プリンタ等）では、記録媒体上に形成された未定着のトナー像を定着装置によって定着して画像が形成される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、「内部空間を有すると共にレーザ光が透過可能な素材にて構成される透過部を具備し、この透過部を回転移動させる回転部材と、この回転部材に対向して設けられ、当該回転部材との間に接触加圧域を形成すると共にこの接触加圧域にて記録媒体上の熱可塑性の作像材料による画像を加圧しながら前記回転部材との間で記録媒体を移動搬送する対向部材と、前記回転部材の内部空間に設けられ、記録媒体の搬送路のうち当該記録媒体上の熱可塑性の作像材料による画像が前記接触加圧域に至る前の予め規定されたレーザ光照射位置にて記録媒体上の熱可塑性の作像材料による画像に前記回転部材の透過部を介してレーザ光を照射するレーザ光照射手段と、を備える定着装置」が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、「管状の基材と、基材の外周面上に設けられた弾性層と、弾性層の外周面上に設けられ、フッ素含有樹脂を含む表面層と、を備え、７６０ｎｍ以上９００ｎｍ以下のうち少なくとも一部における波長領域の赤外線に対して透過性を有する定着部材」が開示されている。
【０００５】
また、画像形成装置の定着装置に用いられる部材ではないものの、以下のようなフィルムが開示されている。
特許文献３には、「高表面硬度フィルムを製造する方法であって、(a)バインダー材料と、ケイ素を有するダイヤモンド粒子及びフッ素を有するダイヤモンド粒子とを混練する工程、及び(b)その混練物を押出成形しフィルムを形成する工程を有する高表面硬度フィルムの製造方法」が開示されている。
【０００６】
また、特許文献４には、「ナノダイヤモンド粒子（Ａ）を分散媒体（Ｂ）中に分散させたナノダイヤモンド・ナノコンポジットであって、前記分散媒体（Ｂ）と類似した材料により被覆したナノダイヤモンド複合体（Ｃ）の最大サイズが２５ｎｍから５００ｎｍであるナノダイヤモンド複合体を含有する透明光拡散体」が開示されている。
【０００７】
また、特許文献５には、「基材上にハードコート層が形成されたハードコートフィルムであって、前記ハードコート層が、ケイ素を有するダイヤモンド粒子及びフッ素を有するダイヤモンド粒子を含むハードコートフィルム」が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−１２８２２３号公報
【特許文献２】特開２０１５−０４０８９７号公報
【特許文献３】特開２０１２−０３５５３６号公報
【特許文献４】特開２０１３−１６４５６９号公報
【特許文献５】特開２０１２−０２２０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、赤外光定着装置用管状体では、赤外光定着装置において画像定着の動作を繰り返すうちに内周表面に摩耗が生じ、その結果赤外光の透過率が徐々に低下することがあった。
【００１０】
そこで、本発明の課題は、粒子として、樹脂よりもヤング率が低い粒子のみを含有する樹脂層、又は体積平均粒径が１００ｎｍ超えの粒子のみを含有する樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体に比べ、赤外光の透過率の低下を抑制する赤外光定着装置用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】
【００１１】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
【００１２】
請求項１に係る発明は、
樹脂と、前記樹脂よりもヤング率が高くかつ体積平均粒径が５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である粒子と、を含有する樹脂層の単層体、又は前記樹脂層を内周表面層として有する積層体で構成され、
赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する赤外光定着装置用管状体。
【００１３】
請求項２に係る発明は、
前記樹脂層に対する、前記粒子の含有率が０体積％超３０体積％以下である請求項１に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００１４】
請求項３に係る発明は、
前記粒子のヤング率が５ＧＰａ以上５００ＧＰａ以下である請求項１又は請求項２に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００１５】
請求項４に係る発明は、
前記樹脂のヤング率が０．５ＧＰａ以上４．５ＧＰａ以下である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００１６】
請求項５に係る発明は、
前記粒子のヤング率Ｙｐの、前記樹脂のヤング率Ｙｒに対する比［Ｙｐ／Ｙｒ］が１０倍以上１０００倍以下である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００１７】
請求項６に係る発明は、
前記樹脂が、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂、及びポリフェニルサルフォン樹脂からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００１８】
請求項７に係る発明は、
前記粒子が、ジルコニア粒子、シリカ粒子、及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００１９】
請求項８に係る発明は、
前記樹脂がポリイミド樹脂であり、かつ前記粒子がジルコニア粒子、シリカ粒子、及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも１種である請求項７に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００２０】
請求項９に係る発明は、
前記粒子の体積平均粒径が１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００２１】
請求項１０に係る発明は、
７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する請求項１〜請求項９のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００２２】
請求項１１に係る発明は、
７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過率が、９０％以上である請求項１０に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００２３】
請求項１２に係る発明は、
内周表面層としての前記樹脂層と、
前記樹脂層の外周面上に設けられた弾性層と、
前記弾性層の外周面上に設けられた表面層と、
を有する積層体で構成された請求項１〜請求項１１のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体。
【００２４】
請求項１３に係る発明は、
記録媒体上のトナー像と接触する管状体であって、請求項１〜請求項１２のいずれか１項に記載の赤外光定着装置用管状体と、
前記管状体の外周面に接触し、前記管状体との間に接触域を形成して設けられ、前記接触域にて前記管状体と共に回転して記録媒体を搬送する回転体と、
前記管状体の外周面側又は内周面側に設けられ、前記管状体と前記回転体との間の前記接触域内に向けて赤外光を照射する赤外光照射装置と、
前記管状体の内周面側に設けられ、前記接触域にて前記管状体を前記回転体と共に加圧する加圧部材と、
を備える赤外光定着装置。
【００２５】
請求項１４に係る発明は、
前記赤外光照射装置が、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域に最大ピーク波長を有する赤外光を照射する装置である請求項１３に記載の赤外光定着装置。
【００２６】
請求項１５に係る発明は、
前記粒子の体積平均粒径Ｍｖの、前記赤外光照射装置が照射する前記赤外光の最大ピーク波長λｐに対する比［Ｍｖ／λｐ］が１／２００以上１／２０以下である請求項１３又は請求項１４に記載の赤外光定着装置。
【００２７】
請求項１６に係る発明は、
前記赤外光定着装置用管状体の内周面と前記加圧部材との間に、赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する潤滑剤が介在する請求項１３〜請求項１５のいずれか１項に記載の赤外光定着装置。
【００２８】
請求項１７に係る発明は、
前記潤滑剤が、シリコーンオイル、及びフッ素オイルからなる群より選択される少なくとも１種である請求項１６に記載の赤外光定着装置。
【００２９】
請求項１８に係る発明は、
記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、
赤外光の照射により前記トナー像を前記記録媒体に定着する赤外光定着装置であって、請求項１３〜請求項１７のいずれか１項に記載の赤外光定着装置と、
を備える画像形成装置。
【発明の効果】
【００３０】
請求項１、２、４、６、７、８、又は１２に係る発明によれば、粒子として、樹脂よりもヤング率が低い粒子のみを含有する樹脂層、又は体積平均粒径が１００ｎｍ超えの粒子のみを含有する樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体に比べ、赤外光の透過率の低下を抑制する赤外光定着装置用管状体が提供される。
請求項３に係る発明によれば、ヤング率が５ＧＰａ未満の粒子のみを含有する樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体に比べ、赤外光の透過率の低下を抑制する赤外光定着装置用管状体が提供される。
請求項５に係る発明によれば、樹脂と粒子とを含有し、粒子のヤング率Ｙｐの樹脂のヤング率Ｙｒに対する比［Ｙｐ／Ｙｒ］が１０倍未満である樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体に比べ、赤外光の透過率の低下を抑制する赤外光定着装置用管状体が提供される。
請求項９に係る発明によれば、粒子として、体積平均粒径が５０ｎｍ超えの粒子のみを含有する樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体に比べ、赤外光の透過率の低下を抑制する赤外光定着装置用管状体が提供される。
請求項１０、又は１１に係る発明によれば、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光によるトナー像の定着を実現する赤外光定着装置用管状体が提供される。
【００３１】
請求項１３、１６、又は１７に係る発明によれば、粒子として、樹脂よりもヤング率が低い粒子のみを含有する樹脂層、又は体積平均粒径が１００ｎｍ超えの粒子のみを含有する樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体を適用した場合に比べ、定着強度の高い画像が得られる赤外光定着装置が提供される。
請求項１４に係る発明によれば、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光によるトナー像の定着を実現する赤外光定着装置が提供される。
請求項１５に係る発明によれば、粒子の体積平均粒径Ｍｖの、赤外光照射装置が照射する赤外光の最大ピーク波長λｐに対する比［Ｍｖ／λｐ］が１／２０超えである赤外光定着装置に比べ、定着強度の高い画像が得られる赤外光定着装置が提供される。
【００３２】
請求項１８に係る発明によれば、粒子として、樹脂よりもヤング率が低い粒子のみを含有する樹脂層、又は体積平均粒径が１００ｎｍ超えの粒子のみを含有する樹脂層を備える赤外光定着装置用管状体を適用した場合に比べ、定着強度の高い画像が得られる画像形成装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態に係る赤外光定着装置用管状体の一例を示す概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る赤外光定着装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】本実施形態に係る赤外光定着装置の他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。
【図５】本実施形態に係る赤外光定着装置の他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】
【００３４】
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。
【００３５】
［赤外光定着装置用管状体］
本実施形態に係る赤外光定着装置用管状体（以下、便宜上「透明管状体」とも称する）は、赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する管状体である。
そして、本実施形態に係る透明管状体は、樹脂と、前記樹脂よりもヤング率が高くかつ体積平均粒径が５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である粒子（以下単位「フィラー」とも称する）と、を含有する樹脂層の単層体、又は前記樹脂層を内周表面層として有する積層体で構成される。
【００３６】
本実施形態に係る透明管状体によれば、上記の構成を有することにより、赤外光の透過率の低下が抑制される。
その理由は、以下のように推察される。
【００３７】
トナーを用いて画像を形成する画像形成装置において、赤外光の光エネルギーに吸収をもつ赤外線吸収性色素を含む赤外線吸収性トナーを用い、かつトナー像に対して赤外光を照射することで画像を定着させる赤外光定着方式の技術が検討されている。例えば、透明管状体と回転体との接触領域に対して、赤外線吸収性トナーによる未定着のトナー像が形成された記録媒体を通過させることで加圧し、加えて透明管状体を通してトナー像に対し赤外光を照射することで、画像を定着させる技術が知られている。
こうした赤外光定着方式の定着装置では、透明管状体に対して、回転体との接触領域に向けて荷重を掛けるため、例えば透明管状体の内周面側に押し付ける機能を備えた加圧部材が設けられる。こうした加圧部材には、通常であれば透明管状体よりも硬い部材が用いられるため、この加圧部材との接触及び摺擦により、透明管状体の内周表面に摩耗が生じ、摺動キズが発生することがあった。そして、その結果、透明管状体における赤外光の透過率が徐々に低下することがあった。
【００３８】
これに対し本実施形態に係る透明管状体は、樹脂よりもヤング率が高い粒子（フィラー）を含有する樹脂層を少なくとも内周表面に有している。これにより、透明管状体の内周表面における機械強度が向上し、摺擦による摩耗、さらには該摩耗によるキズの発生が抑制される。その結果、透明管状体における赤外光の透過率の低下が抑制される。
また、本実施形態に係る透明管状体が樹脂層中に含む上記フィラーは、その体積平均粒径が１００ｎｍ以下である。そのため、未定着トナー像に対して照射される赤外光（例えば７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光）が、透明管状体を透過するときに、赤外光がフィラーと干渉を起こすことが抑制される。その結果、干渉による赤外光の透過率の低下も抑制される。
【００３９】
以上のとおり、本実施形態によれば、赤外光の透過率の低下が抑制される。
【００４０】
本実施形態に係る透明管状体によれば、上記の構成を有することにより、照射される赤外光の散乱が抑制される。
その理由は、以下のように推察される。樹脂層に含まれるフィラーの一部は、画像定着の動作を繰り返すうちに樹脂層表面から離脱する。なお、透明管状体と加圧部材との間には潤滑性向上のために潤滑剤を介在させることがあるが、この潤滑剤が存在している場合、潤滑剤内に離脱したフィラーが保持される。その結果、離脱したフィラーが樹脂層及び加圧部材の表面を研磨する役割を担い、画像定着の繰り返し動作に伴って樹脂層表面に凹凸が生じることが抑制されるため、表面凹凸による赤外光の散乱の発生が抑制される。そして、照射される赤外光の集光率の低下が抑制され、高い定着強度を有する画像を形成し得る。
【００４１】
以下、本実施形態に係る透明管状体について、図面を参照しつつ説明する。
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。
【００４２】
本実施形態に係る透明管状体１１０は、赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有する透明管状体である。
【００４３】
本実施形態に係る透明管状体１１０は、例えば、図１に示すように、内周表面を構成する層としての基材（樹脂層）１１０Ａと、基材１１０Ａの外周面上に設けられた弾性層１１０Ｂと、弾性層１１０Ｂの外周面上に設けられた、外周表面を構成する層としての表面層１１０Ｃと、を有している。
【００４４】
ここで、本実施形態に係る透明管状体１１０は、赤外域のうち少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有するが、具体的には、赤外光定着装置に備える赤外光照射装置の光源（赤外光を照射する光源）が照射する照射波長の赤外光に対する透過性を有する。より具体的には、例えば、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光に対する透過性を有することがよい。
【００４５】
さらに具体的には、例えば、赤外光照射装置の光源として８０８ｎｍの赤外光（赤外線レーザ光）を照射する半導体レーザを用いる場合は、８０８ｎｍの赤外光に対して透過性を有していればよく、７８０ｎｍ以上８２０ｎｍ以下の波長領域の赤外光に対して透過性を有していてもよく、８００ｎｍ以上８１０ｎｍ以下の波長領域の赤外光に対して透過性を有していてもよい。
【００４６】
そして、赤外光に対する透過性を有するとは、赤外光に対する透過率が７０％以上（より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上）を有することを意味する。
【００４７】
なお、透明管状体１１０を構成する各層における、赤外光に対する透過性も、透明管状体１１０における、赤外光に対する透過性と同様な性質を持つことがよい。つまり、透明管状体１１０を構成する各層における、赤外光に対する透過率は、７０％以上（より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上）がよい。
【００４８】
赤外光に対する透過率は、次の方法により測定される。
透過率は、測定装置として紫外可視分光光度計（日本分光(株)製、型番：ＪＡＳＣＯ−Ｖ５６０）を用い、３５０ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の領域での測定条件において測定し、対象とする波長領域（例えば７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の領域など）での透過率を求めることで、評価する。
なお、透明管状体における各層（例えば基材）について透過率を測定する場合、その測定用試料は、該当する層を透明管状体から剥がして測定用試料とする。また、透明管状体からの剥離が容易でない場合には、該当する層の形成に用いた材料と同じ材料を用いて測定用試料を別途作製してもよい。
【００４９】
次に、本実施形態に係る透明管状体１１０の各構成の詳細について説明する。なお、符号は省略して説明する。
【００５０】
（基材（樹脂層））
基材（樹脂層）は、少なくとも樹脂と粒子（フィラー）とを含有する。樹脂層に含まれる粒子は、樹脂よりもヤング率が高くかつ体積平均粒径が５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。
【００５１】
・樹脂及び粒子のヤング率
樹脂層に含まれる粒子は、樹脂よりもヤング率が高い。樹脂よりもヤング率が高い粒子（フィラー）を含有することで、透明管状体の内周表面における機械強度が向上し、摺擦による摩耗、さらには該摩耗によるキズの発生が抑制される。その結果、透明管状体における赤外光の透過率の低下が抑制される。
【００５２】
樹脂層に含まれる粒子のヤング率は、例えば５ＧＰａ以上５００ＧＰａ以下が好ましく、５０ＧＰａ以上５００ＧＰａ以下がより好ましく、１００ＧＰａ以上５００ＧＰａ以下がさらに好ましい。
粒子のヤング率が５ＧＰａ以上であることで、透明管状体の内周表面における機械強度を向上させ易くなり、赤外光の透過率の低下を抑制し易くなる。
さらに、粒子のヤング率が１００ＧＰａ以上であることで、透明管状体の機械強度を向上させ易くなり、キズの抑制効果が得易くなる。
【００５３】
粒子のヤング率は、以下の方法により測定される。
まず、樹脂層中に含まれている粒子（フィラー）を分離する。樹脂層から粒子を分離する方法としては、例えば樹脂層がポリイミド樹脂で構成されている場合は、アルカリ金属水酸化物水溶液などを用いて表面を溶解、溶液から遠心分離などすることで分離できる。なお、樹脂の表面に粒子が頭だし（露出）している場合は粒子を分離せずに測定用の試料を直接測定してもよい。
次いで、得られた粒子を走査型プローブ顕微鏡ＡＦＭ（常温（２５℃）、常湿（３０％ＲＨ）環境）を用いて物性を得ることで、粒子のヤング率を測定する。
【００５４】
樹脂層に含まれる樹脂のヤング率は、例えば０．５ＧＰａ以上４．５ＧＰａ以下が好ましく、２ＧＰａ以上４．５ＧＰａ以下がさらに好ましい。
樹脂のヤング率が０．５ＧＰａ以上であることで、透明管状体に求められる環状体としての強度を得易くなる。
一方、樹脂のヤング率が４．５ＧＰａ以下であることで、赤外光定着装置用の管状体として取り扱いやすく、かつ脱離した粒子による研磨効果が適度に得られ磨耗キズ低減効果が得易くなる。
【００５５】
樹脂のヤング率は、ＪＩＳ  Ｋ７１２７（１９９９年）に基づく引張試験により計測した値とする。具体的には、樹脂層に含まれる樹脂のみからなる試験片（５ｍｍ×４０ｍｍ）を準備する。この試験片を用いて樹脂のヤング率の測定を１０回行ない、その平均値を測定データとする。測定機は、アイコーエンジニアリング社製引張試験機ＭＯＤＥＬ−１６０５Ｎを使用し、測定条件を２２℃、５５％ＲＨ環境下、引っ張り速度２０ｍｍ／ｍｉｎとする。
なお、粒子が含まれる樹脂層中から樹脂のみを分離して上記試験片を準備することが困難な場合には、樹脂層に用いられるものと同じ樹脂を用いて、別途上記の試験片を作製してもよい。
【００５６】
樹脂層においては、粒子のヤング率が樹脂のヤング率よりも高い。
なお、この両ヤング率の比率としては、粒子のヤング率Ｙｐの樹脂のヤング率Ｙｒに対する比［Ｙｐ／Ｙｒ］が、例えば１０倍以上１０００倍以下であることが好ましく、１０倍以上５００倍以下がさらに好ましい。
比［Ｙｐ／Ｙｒ］が１０倍以上であることで、透明管状体の内周表面における機械強度を向上させ易くなり、赤外光の透過率の低下を抑制し易くなる。
一方、比［Ｙｐ／Ｙｒ］が１０００倍以下であることで、樹脂と粒子との物性値差が少なくなり、管状体変形時の応力の作用の均一性が高まるため、粒子の表面層からの脱離を低下させる効果が得られる。
【００５７】
・粒子の体積平均粒径
樹脂層に含まれる粒子の体積平均粒径は、５ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。そのため、未定着トナー像に対して照射される赤外光（例えば７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光）が、透明管状体を透過するときに、赤外光がフィラーと干渉を起こすことが抑制され、干渉による赤外光の透過率の低下が抑制される。
粒子の体積平均粒径は、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下がより好ましい。粒子の体積平均粒径が５０ｎｍ以下であることで、より赤外光との干渉の抑制効果が得られる。
【００５８】
粒子の体積平均粒径は、以下の方法により測定される。
まず、測定対象となる透明管状体から、ミクロトームにより切断して、１００ｎｍの厚さの測定サンプルを採取し、本測定サンプルをＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）により観察する。そして、粒子５０個の各々の投影面積に等しい円の直径を粒子径（円相当径）とし、その粒子径（円相当径）の累積頻度における５０％径（Ｄ５０ｖ）を粒子の体積平均粒径とする。
【００５９】
樹脂層に含まれる粒子の体積平均粒径Ｍｖは、赤外光照射装置が照射する赤外光の最大ピーク波長λｐに対する比［Ｍｖ／λｐ］が、１／２００以上１／２０以下であることが好ましく、１／２００以上１／５０以下であることがより好ましく、１／２００以上１／１００以下であることがさらに好ましい。
比［Ｍｖ／λｐ］が１／２０以下であることで、赤外光が粒子と干渉を起こすことが抑制され易く、干渉による赤外光の透過率の低下が抑制され易くなる。
【００６０】
−粒子−
樹脂層に含まれる粒子（フィラー）としては、ジルコニア粒子、シリカ粒子、酸化チタン粒子等が挙げられる。
これらの中でも、ジルコニア粒子又は酸化チタン粒子が好ましい。
【００６１】
樹脂層に対する粒子の含有率としては、０体積％超３０体積％以下が好ましく、１０体積％以上３０体積％以下がより好ましく、１０体積％以上２０体積％以下がさらに好ましい。
粒子の含有率が０体積％超であることで、透明管状体の内周表面における機械強度を向上させ易くなり、赤外光の透過率の低下を抑制し易くなる。
一方、粒子の含有率が３０体積％以下であることで、樹脂中における粒子（フィラー）の凝集が抑制でき赤外光の透過効果が得易くなる。
【００６２】
−樹脂−
樹脂層に含まれる樹脂としては、熱可塑性樹脂及び熱硬化性樹脂が挙げられる。
熱可塑性樹脂としては、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリサルフォン樹脂、ポリフェニルサルフォン（ＰＰＳＵ）樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリアリレート（ＰＡＲ）樹脂、ポリエステル（ＰＥＳ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂等が挙げられる。
熱硬化性樹脂としては、ポリイミド樹脂（例えば全芳香族系ポリイミド樹脂、脂環族系ポリイミド樹脂、フッ素基を含むポリイミド樹脂等）、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等が挙げられる。
なお、ポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂の場合には、前駆体を用いることもでき、つまり前駆体にて成形した後に反応させて得ることもできる。
【００６３】
中でも、樹脂として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリサルフォン樹脂、又はポリフェニルサルフォン樹脂が好ましい。
【００６４】
なお、樹脂と粒子との好ましい組み合わせとしては、樹脂がポリイミド樹脂であり、かつ粒子がジルコニア粒子、シリカ粒子、及び酸化チタン粒子からなる群より選択される少なくとも１種である組合せが好ましい。
【００６５】
−添加剤−
樹脂層は、赤外光に対する透明管状体の透過性を妨げない範囲で、赤外光に対して透過性を有する繊維やフィラー（フッ素樹脂粉末、ポリエステル、ポリアミド、ガラス繊維、シリカなどの無機粒子等）を含んでもよい。また、樹脂の熱劣化を防止するための酸化防止剤、流動性を向上させるための界面活性剤、使用時に発生する静電気を除去するための帯電防止剤等、透明管状体に一般的に用いられるどのような添加剤を用いてもよい。
【００６６】
−樹脂層の形成−
樹脂層の形成は、特に制限はなく、周知の形成方法が利用されるが、例えば、上記成分を含む組成物の塗膜を形成し、当該塗膜を乾燥、必要に応じて加熱することで行う方法が挙げられる。
樹脂層形成用の組成物を塗布する際の塗布方法としては、ブレード塗布法、ワイヤーバー塗布法、スプレー塗布法、浸漬塗布法、ビード塗布法、エアーナイフ塗布法、カーテン塗布法等の通常の方法が挙げられる。
【００６７】
・厚さ
基材（樹脂層）の厚さは、例えば、２０μｍ以上１０００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以上２００μｍ以下がより好ましく、６０μｍ以上１３０μｍ以下がさらに好ましい。
【００６８】
透明管状体における各層の厚さ（平均厚さ）の測定は、(株)フィッシャー・インストルメンツ製の渦電流式膜厚計ＩＳＯＳＣＯＰＥ  ＭＰ３０により行う。
なお、透明管状体の軸方向（幅方向）における中央部と、両端部からそれぞれ中央部側に向かって３０ｍｍの箇所の３箇所について、それぞれ周方向に等間隔で４箇所、つまり計１２箇所の測定を行い、その平均値を平均厚さとする。
【００６９】
（弾性層）
弾性層は、赤外光に対して透過性を有する層（赤外線の透過率が７０％以上の層）であれば、特に限定されない。
弾性層としては、例えば、シリコーンゴム層、ウレタンゴム層、及びオレフィンゴム層等が挙げられる。
【００７０】
シリコーンゴム層としては、例えば、付加重合型の２液ポリジメチルシロキサン類とその誘導体、及び光硬化型のアクリル変性シリコーンゴム等の層が挙げられる。
ポリウレタンゴム層としては、例えば、ポリエーテルウレタンゴム、ポリエステル系ウレタン類及びアクリル変性光硬化型のウレタンゴム等の層が挙げられる。
オレフィンゴムとしては、例えば、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ポリプロピレンゴム、ブチルゴム、シクロオレフィン類、ノルボルネンゴム等の層が挙げられる。
【００７１】
弾性層の厚さとしては、例えば、５０μｍ以上５００μｍ以下が好ましく、１５０μｍ以上４５０μｍ以下がより好ましい。
【００７２】
（表面層）
表面層は、赤外光に対して透過性を有する層（赤外線の透過率が７０％以上の層）であれば、特に限定されない。
なお、表面層は、トナーに対する離型性を有する層であることが好ましい。
表面層としては、フッ素含有樹脂層が挙げられる。フッ素含有樹脂層としては、例えば、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−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド共重合体（ＴＨＶ）、及びポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）等の層が挙げられる。
【００７３】
これらの中でも、表面層としては、例えば、ＰＦＡ、ポリビニリデンフルオライド、全フッ化環状エーテルポリマー等の層が好ましい。
【００７４】
表面層の外周面における表面自由エネルギーは、定着画像の離型性の観点から、例えば３０ｍＮ／ｍ以下が好ましく、２５ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。
ここで、表面自由エネルギーの測定は、例えば、接触角計ＣＡＭ−２００（ＫＳＶ社製）を用い、Ｚｉｓｍａｎ法を用いた装置内蔵のプログラム計算にて算出する。
【００７５】
表面層の屈折率は、トナー像の屈折率よりも低い方が、表面層とトナー像との界面における赤外光の反射が抑制される点で望ましい。
【００７６】
表面層の厚さとしては、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１２μｍ以上３０μｍ以下が好ましい。
【００７７】
（透明管状体の特性）
透明管状体全体の厚さとしては、例えば、８０μｍ以上１５５０μｍ以下が好ましく、１００μｍ以上１０００μｍ以下がより好ましく、２００μｍ以上５００μｍ以下がさらに好ましい。
【００７８】
以上説明した透明管状体は、上記層構成に限られず、上記樹脂層を基材として有する積層体であればよい。また、上記樹脂層の単層体であってもよい。
上記樹脂層を基材として有する積層体としては、例えば、上記樹脂層からなる基材の内周面に、さらに離型層等の機能層を有する層構成、上記樹脂層からなる基材上に弾性層のみ又は離型層のみを有する層構成、基材と弾性層との間に接着剤層を有する層構成、弾性層と離型層との間に接着剤層を有する層構成等が挙げられる。
【００７９】
＜赤外光定着装置＞
本実施形態に係る赤外光定着装置は、記録媒体上のトナー像と接触する管状体であって、上記本実施形態に係る透明管状体と、管状体の外周面に接触し、管状体との間に接触域を形成して設けられ、接触域にて管状体と共に回転して記録媒体を搬送する回転体と、管状体の外周面側又は内周面側に設けられ、管状体と回転体との間の接触域内に向けて赤外光を照射する赤外光照射装置と、管状体の内周面側に設けられ、接触域にて管状体を回転体と共に加圧する加圧部材と、を備える。
【００８０】
なお、本実施形態に係る赤外光定着装置において、赤外光照射装置は、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光を照射する装置であることがよい。
【００８１】
ここで、赤外光照射装置から照射される赤外光を、加圧部材を介して、透明管状体と回転体との接触域に到達させる場合、加圧部材における「赤外光に対する透過性」も、透明管状体における「赤外光に対する透過性」と同様な性質を持つことがよい。つまり、加圧部材における「赤外光に対する透過率」は、７０％以上（好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上）がよい。
【００８２】
以下、本実施形態に係る赤外光定着装置について図面を参照しつつ説明する。
図２は、本実施形態に係る赤外光定着装置の一例を示す概略構成図である。
【００８３】
図２に示すように、本実施形態に係る赤外光定着装置６０（以下「定着装置６０」とも称する）は、透明管状体６２と、回転体６４と、赤外光照射装置７０と、加圧部材８０と、潤滑剤供給部材６６と、を備えている。
【００８４】
（透明管状体）
透明管状体６２は、軸方方向両端部で、図示しない軸受により回転可能に支持されている。また、透明管状体６２の軸方方向の一端部には、図示しない駆動伝達部材（ギア等）が嵌め込まれている。そして、透明管状体６２は、駆動伝達部材が図示しない駆動源（モータ等）により軸周りに回転されることに伴って、矢印Ｒ方向に回転するようになっている。さらに、透明管状体６２は、透過した赤外光ＬＢにより加熱される用紙Ｋ（記録媒体の一例）上のトナー像Ｔと、回転しながら接触するようになっている。
【００８５】
（回転体）
回転体６４は、管状体の外周面に接触して設けられている。
回転体６４は、一例として、樹脂製又は金属製であり、円筒状又は円柱状に形成されている。回転体６４の外周面の一部は、図示しない軸受部材が弾性部材（バネ等）によって、透明管状体６２を介して加圧部材８０側に押し付けられている。それにより、回転体６４と透明管状体６２とは、接触域Ｎ（いわゆる、ニップ部）を形成している。すなわち、回転体６４は、接触域Ｎにおいて、加圧部材８０と共に、透明管状体６２（つまり、用紙Ｋ及びトナー像Ｔ）を挟んで加圧する機能を有する。
【００８６】
回転体６４の軸方向両端部には、図示しない嵌込部材（キャップ等）が嵌め込まれており、回転体６４の径方向の外力に対する剛性が高められている。嵌込部材は、図示しない軸受部材によって軸回りに回転可能とされている。そして、回転体６４は、透明管状体６２が回転されることに伴って、従動回転するようになっている。それにより、接触域Ｎにて透明管状体６２と共に回転して用紙Ｋを搬送する。
なお、回転体６４の回転駆動により、透明管状体６２が従動回転する構成であってもよい。
【００８７】
（赤外光照射装置）
赤外光照射装置７０は、透明管状体６２の外周面側に設けられている。なお、赤外光照射装置７０は、透明管状体６２の内周面側に設けられていてもよい。
【００８８】
赤外光照射装置７０は、一例として、赤外光ＬＢ（赤外線レーザ光）を出射するレーザアレイ７２と、出射された赤外光ＬＢを平行光とするコリメートレンズ７４とを有する。そして、赤外光照射装置７０は、トナー像Ｔが加熱されるように、透明管状体６２の外側から透明管状体６２に赤外光ＬＢを照射するようになっている。
【００８９】
レーザアレイ７２は、用紙Ｋの搬送方向に対して直交する方向に沿って並んで複数設けられている。各レーザアレイ７２は、配列された複数のレーザ光源７２Ａと、レーザ光源７２Ａを支持する本体部７２Ｂと、本体部７２Ｂに接触するヒートシンク７２Ｃとを有する。
【００９０】
ここで、レーザアレイ７２は、例えば、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光を照射する複数のレーザ光源７２Ａを有することがよい。
【００９１】
コリメートレンズ７４は、レーザ光源７２Ａから照射された赤外光ＬＢを平行光とする平凸レンズである。コリメートレンズ７４は、透明管状体６２の外周面に入射する赤外光ＬＢの透明管状体６２の周方向の幅が予め設定した幅となるように、位置が調整されている。
【００９２】
（加圧部材）
加圧部材８０は、透明管状体６２の内周面側に設けられている。
加圧部材８０は、一例として、レンズパッド８２（集光部材の一例）と、支持枠８４Ａ及び支持枠８４Ｂとを有している。支持枠８４Ａ及び支持枠８４Ｂは、透明管状体６２の軸方向に伸びた部材であり、レンズパッド８２を透明管状体６２の径方向から挟んで支持する。レンズパッド８２、支持枠８４Ａ及び支持枠８４Ｂは、組み立てられた状態で全体が円柱状となっている。
【００９３】
加圧部材８０は、回転体６４が透明管状体６２を介して加圧部材８０側に押し付けられることにより、接触域Ｎにおいて、回転体６４と共に、透明管状体６２（つまり、用紙Ｋ及びトナー像Ｔ）を挟んで加圧する機能を有する。
【００９４】
加圧部材８０において、赤外光照射装置７０から透明管状体６２に照射された赤外光ＬＢは、レンズパッド８２で集光され、再び透明管状体６２を透過して、接触域Ｎに照射するようになっている。
【００９５】
なお、弾性部材（バネ等）によって、透明管状体を介して加圧部材８０を回転体６４側に押し付ける態様であってもよい。つまり、加圧部材８０は、他の部材（回転体６４等）から押し付けられて透明管状体６２を加圧する部材、又は、自身を他の部材（回転体６４等）へ押し付けて透明管状体６２を加圧する部材のいずれの部材であってもよい。
【００９６】
また、加圧部材８０は、赤外光の集光機能を有するパッド部材であってもよい。さらに、加圧部材８０は、赤外光の集光機能を有さないロール部材、又は赤外光の集光機能を有さないパッド部材であってもよい。
【００９７】
（潤滑剤付与部材）
潤滑剤供給部材６６は、一例として、液状の潤滑剤（シリコーンオイル等）を含浸したフェルト材で構成されている。潤滑剤供給部材６６は、加圧部材８０の支持枠８４Ａに形成された凹部８６に嵌め込まれ、かつ透明管状体６２の内周面に接触して設けられている。それにより、潤滑剤供給部材６６は、透明管状体６２の内周面に潤滑剤を塗布し、透明管状体６２の内周面と加圧部材８０との間に潤滑剤を介在させる。
【００９８】
なお、潤滑剤供給部材６６は、固形の潤滑剤（脂肪酸金属塩等）と、固形の潤滑剤を支持する支持部材と、で構成されていてもよい。
【００９９】
潤滑剤としては、シリコーンオイル、フッ素オイル等が好ましい。
【０１００】
ここで、赤外光照射装置から照射される赤外光を、加圧部材を介して、透明管状体と回転体との接触域に到達させる場合、潤滑剤における「赤外光に対する透過性」も、透明管状体における「赤外光に対する透過性」と同様な性質を持つことがよい。つまり、潤滑剤における「赤外光に対する透過率」は、７０％以上（好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上）がよい。
【０１０１】
（赤外光定着装置の動作）
赤外光定着装置６０では、赤外光照射装置７０から出射された赤外光ＬＢが、透明管状体６２の入射部６２Ａに入射する。そして、赤外光ＬＢは、透明管状体６２のレンズパッド８２中で集光され、出射部である接触域Ｎから出射され、搬送中の用紙Ｋ上のトナー像Ｔに照射される。用紙Ｋ上のトナー像Ｔは、集光された赤外光ＬＢを吸収することで加熱され溶融すると共に、回転体６４及び加圧部材８０から加圧力を受けることで、用紙Ｋに定着される。
【０１０２】
以上説明した赤外光定着装置６０は、上記構成に限られず、周知の構成が採用される。
例えば、赤外光定着装置６０は、図３に示すように、接触域Ｎにおいて、加圧部材８０（そのレンズパッド８２）と、透明管状体６２との間に介在したシート状の摺動部材６８を有する態様であってもよい。
【０１０３】
また、赤外光定着装置は、透明管状体が複数の支持ロールにより張力を付与しつつ支持された態様であってもよい。
ここで、透明管状体が複数の支持ロールにより支持された態様の赤外光定着装置の一例を示す。図５は、本実施形態に係る赤外光定着装置の他の一例を示す概略構成図である。
【０１０４】
図５に示すように、本実施形態の他の一例に係る赤外光定着装置１６０（以下「定着装置１６０」とも称する）は、複数の支持ロール１２６及び１２８により張力を付与しつつ支持された透明管状体１６２と、回転体１６４と、赤外光照射装置１７０と、加圧部材としての機能も兼ね備えるレンズパッド１８２と、を備えている。
【０１０５】
透明管状体１６２は、複数の支持ロール１２６及び１２８により張力を付与しつつ支持され、かつ複数の支持ロール１２６及び１２８のうち少なくとも一つは、図示しない駆動源（モータ等）により軸周りに回転される。さらに、透明管状体１６２は、透過した赤外光ＬＢにより加熱される用紙Ｋ（記録媒体の一例）上のトナー像Ｔと、回転しながら接触するようになっている。
なお、支持ロール１２８は、赤外光ＬＢにより加熱されたトナー像Ｔを保持する用紙Ｋ（記録媒体の一例）と透明管状体１６２とが加熱後も接触し続ける位置に配置されており、つまり用紙Ｋと透明管状体１６２とが接触域（いわゆるニップ部）を形成する位置に配置されている。この支持ロール１２８は、トナー像Ｔ及び透明管状体１６２を冷却する機能を備えた冷却ロール（例えばロール中に冷却用の水が循環する構成を備えたロール）であってもよい。
【０１０６】
回転体１６４は、管状体の外周面に接触して設けられており、回転体１６４の外周面の一部は、図示しない軸受部材が弾性部材（バネ等）によって、透明管状体１６２を介してレンズパッド１８２側に押し付けられている。
【０１０７】
赤外光照射装置１７０は、透明管状体１６２の内周面側に設けられている。なお、赤外光照射装置１７０は、透明管状体１６２の外周面側に設けられていてもよい。
赤外光照射装置１７０は、一例として、赤外光ＬＢ（赤外線レーザ光）を出射するレーザアレイ１７２と、出射された赤外光ＬＢを平行光とするコリメートレンズ１７４とを有する。そして、赤外光照射装置１７０は、トナー像Ｔが加熱されるように、透明管状体１６２の内側から透明管状体１６２に赤外光ＬＢを照射するようになっている。
ここで、レーザアレイ１７２は、例えば、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の赤外域の少なくとも一部の波長領域の赤外光を照射する複数のレーザ光源を有することがよい。
コリメートレンズ１７４は、レーザ光源から照射された赤外光ＬＢを平行光とする平凸レンズである。
【０１０８】
レンズパッド１８２（集光部材の一例）は、透明管状体１６２の内周面側に設けられている。レンズパッド１８２は、一例として、支持枠１８４Ａ、１８４Ｂに支持され、かつ支持枠１８４Ａ、１８４Ｂとの間に反射手段の一例としての反射膜１２２が設けられている。支持枠１８４Ａ、１８４Ｂは、レンズパッド１８２を透明管状体１６２の径方向から挟んで支持する。
反射膜１２２は、一例として、酸化チタンの粒子を含む白色塗料で構成され、支持枠１８４Ａ、１８４Ｂのレンズパッド１８２側の面に塗布されることで形成されている。なお、反射膜１２２は、支持枠１８４Ａ、１８４Ｂの下面にも塗布されている。支持枠１８４Ａ、１８４Ｂの下面は、透明管状体１６２と対向する側の面である。
【０１０９】
赤外光照射装置１７０から透明管状体１６２に照射された赤外光ＬＢは、レンズパッド１８２で集光され、透明管状体１６２を透過して、用紙Ｋ（記録媒体の一例）上に照射するようになっている。
【０１１０】
また、図５には図示しないものの、定着装置１６０は、透明管状体１６２の内周面に潤滑剤を塗布し、透明管状体１６２の内周面とレンズパッド１８２との間に潤滑剤を介在させるための、潤滑剤供給部材を備えていてもよい。
【０１１１】
赤外光定着装置１６０では、赤外光照射装置１７０から出射された赤外光ＬＢが、レンズパッド１８２の入射面１８２Ａに入射する。そして、赤外光ＬＢはレンズパッド１８２中で集光され、出射面１８２Ｂから出射され、搬送中の用紙Ｋ上のトナー像Ｔに照射される。用紙Ｋ上のトナー像Ｔは、集光された赤外光ＬＢを吸収することで加熱され溶融すると共に、回転体１６４及びレンズパッド１８２から加圧力を受けることで、用紙Ｋに定着される。
【０１１２】
また、図２及び図３に示す赤外光定着装置６０、並びに図５に示す赤外光定着装置１６０では、レーザー光照射装置から照射された赤外光ＬＢの集光位置を用紙Ｋの搬送方向に沿って変更可能とする可変機構を備えていてもよい。
【０１１３】
［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。
本実施形態に係る画像形成装置は、記録媒体上にトナー像を形成するトナー像形成装置と、赤外光の照射により前記トナー像を前記記録媒体に定着する赤外光定着装置と、を備える。そして、赤外光定着装置として、上記本実施形態に係る赤外光定着装置が適用される。
【０１１４】
ここで、本実施形態に係る画像形成装置において、トナー像形成装置は、例えば、像保持体と、像保持体の表面を帯電する帯電装置と、帯電した像保持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成装置と、トナーを含む現像剤により、像保持体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、トナー像を記録媒体の表面に転写する転写装置と、を備える。
【０１１５】
トナー像形成装置は、像保持体の表面に形成されたトナー像を直接記録媒体に転写する直接転写方式の装置；像保持体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写し、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する中間転写方式の装置；トナー像の転写後、帯電前の像保持体の表面をクリーニングするクリーニング装置を備えた装置；トナー像の転写後、帯電前に像保持体の表面に除電光を照射して除電する除電装置を備える装置；像保持体の温度を上昇させ、相対温度を低減させるための像保持体加熱部材を備える装置等の周知のトナー像形成装置が適用される。
【０１１６】
中間転写方式の装置の場合、転写装置は、例えば、表面にトナー像が転写される中間転写体と、像保持体の表面に形成されたトナー像を中間転写体の表面に一次転写する一次転写装置と、中間転写体の表面に転写されたトナー像を記録媒体の表面に二次転写する二次転写装置と、を有する構成が適用される。
【０１１７】
本実施形態に係る画像形成装置は、乾式現像方式の画像形成装置、湿式現像方式（液体現像剤を利用した現像方式）の画像形成装置のいずれであってもよい。
【０１１８】
ここで、本実施形態に係る画像形成装置において、赤外光定着装置は、画像形成装置に着脱するようにカートリッジ化していてもよい。つまり、本実施形態に係る画像形成装置は、プロセスカートリッジの構成装置として、本実施形態に係る赤外光定着装置を備えてもよい。
【０１１９】
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４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。
【０１２０】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図４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。
【０１２１】
この定着装置６０が既述の本実施形態に係る赤外光定着装置６０である。
【０１２２】
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。
【０１２３】
感光体１１の周囲には、帯電装置の一例として、感光体１１を帯電させる帯電器１２が設けられ、潜像形成装置の一例として、感光体１１上に静電潜像を書込むレーザ露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）が設けられている。
【０１２４】
また、感光体１１の周囲には、現像装置の一例として、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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
中間転写体である中間転写ベルト１５は、ポリイミド又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、その厚さは、例えば、０．１ｍｍ程度に構成されている。
【０１２７】
中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図４に示すＢ方向に目的に合わせた速度で循環駆動（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（不図示）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、及び、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。
【０１２８】
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、芯体と、芯体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。芯体は、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との混合ゴムで形成され、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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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。
【０１３１】
背面ロール２５は、表面がカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲの混合ゴムのチューブ、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。
【０１３２】
一方、二次転写ロール２２は、芯体と、芯体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。芯体は鉄、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との混合ゴムで形成され、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。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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、中間転写ベルト１５に対し接離自在に設けられている。
【０１３５】
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、転写装置の一例に該当する。
【０１３６】
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。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。
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。
【０１３７】
更に、本実施形態に係る画像形成装置では、用紙Ｋを搬送する搬送装置として、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を予め定められた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、及び、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。
【０１３８】
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。
【０１３９】
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、レーザ露光器１３に出力される。
【０１４０】
レーザ露光器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。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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、搬送装置では、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から目的とするサイズの用紙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位置合わせロール（不図示）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。
【０１４３】
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。
【０１４４】
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によって加圧されると共に赤外光が照射されて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。
【０１４５】
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。
【０１４６】
以上、本実施形態について説明したが、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、改良が可能である。
【実施例】
【０１４７】
以下、実施例により本実施形態を詳細に説明するが、本実施形態は、これら実施例に何ら限定されるものではない。
【０１４８】
＜実施例１＞
〔管状体の製造〕
−基材（樹脂層）−
３，３’，４、４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）とｐ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）とからなるポリアミック酸（ポリイミド（ＰＩ）樹脂の前駆体、重量平均分子量５万、樹脂のヤング率：３．５ＧＰａ）の、Ｎ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）１８質量％溶液に、さらに「一次粒子径が１０ｎｍのシリカ粒子、粒子のヤング率：７０ＧＰａ」を、樹脂層中での含有率（体積％）が１０体積％となるよう添加して、樹脂層形成用組成物を準備した。
樹脂層形成用組成物を、フローコート法にてφ２７８ｍｍのＳＵＳ製パイプ（金型）の外周面に塗布し、金型を回転させながら１２０℃で２０分乾燥し、ついで金型を停止した状態で３２０℃で６０分焼成し、イミド転化した。その後、皮膜を抜き取り切断することで、膜厚が１００μｍの樹脂層を得た。
【０１４９】
−弾性層及び表面層−
各例で得られた樹脂層の表面に、弾性層としてシリコーンゴム（Ｘ−３４−１９７２−３−Ａ／Ｂ、信越化学工業社製）の膜（厚さ３５０μｍ）を形成した後、接着処理として液状シリコーンゴム（ＫＥ−１９５０−１０Ａ／Ｂ、信越化学工業社製）を２０μｍ塗布し、さらにその上から内面接着処理された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）の膜（厚さ３０μｍ）を形成し、管状体を作製した。
【０１５０】
＜実施例２＞
実施例１において、基材（樹脂層）の形成に用いた樹脂層形成用組成物に添加する粒子を「一次粒子径が１０ｎｍのジルコニア粒子（粒子のヤング率：２００ＧＰａ）」に変更した以外は、実施例１と同様にして管状体を作製した。
【０１５１】
＜比較例１＞
実施例１において、基材（樹脂層）の形成に用いた樹脂層形成用組成物に、シリカ粒子を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして管状体を作製した。
【０１５２】
＜比較例２＞
実施例１において、基材（樹脂層）の形成に用いた樹脂層形成用組成物に添加する粒子を「一次粒子径が１μｍのアクリル粒子（粒子のヤング率：３ＧＰａ）」に変更した以外は、実施例１と同様にして管状体を作製した。
【０１５３】
＜比較例３＞
実施例１において、基材（樹脂層）の形成に用いた樹脂層形成用組成物に添加する粒子を「一次粒子径が１０μｍのシリカ粒子（粒子のヤング率：７０ＧＰａ）」に変更した以外は、実施例１と同様にして管状体を作製した。
【０１５４】
［評価方法］
−強度−
以下の方法により、強度を評価した。
各例で得られた管状体の内周表面に対し、紙やすり（＃８００）を荷重３００ｇｆで押し付けた状態で、一定方向に２０回研磨し、研磨方向と垂直方向の表面粗さ（Ｒａ）を測定した。
なお、評価基準は以下の通りである。
Ａ（◎）：Ｒａ＜０．０７（μｍ）
Ｂ（○）：０．０７（μｍ）≦Ｒａ≦０．１５（μｍ）
Ｃ（×）：０．１５（μｍ）＜Ｒａ
【０１５５】
−赤外光透過率−
透過率は、測定装置として紫外可視分光光度計（日本分光(株)製、型番：ＪＡＳＣＯ−Ｖ５６０）を用い、３５０ｎｍ以上９５０ｎｍ以下の領域での測定条件において測定し、７００ｎｍ以上９００ｎｍ以下の領域での透過率を求めることで、評価した。
なお、透過率７０％以上を「Ａ（○）」評価とし、透過率７０％未満を「Ｂ（×）」評価とした。
【０１５６】
−ヘイズ値増加量−
各例で得られた管状体を、図２に示す構成と同じ構成の赤外光定着装置（ピーク波長８００ｎｍの赤外線レーザ光を照射する光源を有する装置）における透明管状体として組み込み、この赤外光定着装置を、ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅ−Ｖ  Ｃ５５７５（富士ゼロックス社製）の定着装置として組み込んだ改造機を準備した。
ヘイズ値増加量の評価は、上記の画像形成装置により、画像密度５％のＡ４チャートを２万枚連続プリントした。
初期（プリント開始前）及び２万枚プリント後の、用紙通過範囲の管状体の内周表面について、ヘイズ値測定装置（日本電色工業社製、製品名ＳＨ  ７０００、測定環境：常温環境）にてヘイズ値を測定し、その差分を計測することで評価した。
なお、ヘイズ値増加量が５以下を「Ａ（◎）」評価とし、５超え１０以下を「Ｂ（○）」評価とし、１０超えを「Ｃ（×）」評価とした。
【０１５７】
【表１】
2019060908.tif 000003
【０１５８】
上記結果から、本実施例の透明管状体は、比較例の透明管状体に比べ、赤外光の透過率の低下が抑制されることがわかる。
【符号の説明】
【０１５９】
６０、１６０  赤外光定着装置
６２、１６２  透明管状体
６２Ａ  入射部
６４、１６４  回転体
６６  潤滑剤供給部材
６８  摺動部材
７０、１７０  赤外光照射装置
７２、１７２  レーザアレイ
７２Ａ  レーザ光源
７２Ｂ  本体部
７２Ｃ  ヒートシンク
７４、１７４  コリメートレンズ
８０  加圧部材
８２、１８２  レンズパッド
８４Ａ、１８４Ａ  支持枠
８４Ｂ、１８４Ｂ  支持枠
８６  凹部
１００  画像形成装置
１１０  透明管状体
１１０Ａ  基材
１１０Ｂ  弾性層
１１０Ｃ  表面層
１２２  反射膜
１２６、１２８  支持ロール
【図１】
2019060908.tif 000004
【図２】
2019060908.tif 000005
【図３】
2019060908.tif 000006
【図４】
2019060908.tif 000007
【図５】
2019060908.tif 000008