(57)【要約】【課題】高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体を提供すること。【解決手段】樹脂Ａによる管状の繊維集合体と、該繊維集合体中の空隙に含まれる充填剤及び前記樹脂Ａとは異なる樹脂Ｂと、を含み構成される樹脂管状体。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂Ａによる管状の繊維集合体と、該管状の繊維集合体中の空隙に含まれる充填剤及び前記樹脂Ａとは異なる樹脂Ｂと、を含み構成される樹脂管状体。
【請求項２】
前記樹脂Ａが、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド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に記載の樹脂管状体。
【請求項３】
前記充填剤が、窒化ケイ素、炭化ケイ素、黒鉛、窒化ホウ素、炭化物からなる群より選択される少なくとも１種であり、且つ、前記樹脂Ｂがポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン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又は請求項２に記載の樹脂管状体。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の樹脂管状体を含む定着部材を備えた定着装置。
【請求項５】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を記録媒体に定着する請求項４に記載の定着装置である定着手段と、
を少なくとも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、樹脂管状体、定着装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に備えられる樹脂管状体としては、以下に示すようなものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、耐熱性のフィルムを介して被加熱部材に熱エネルギーを付与するフィルム加熱方式の加熱装置における前記フィルムであって、該フィルムの耐熱樹脂に熱伝導性、補強用粒子を４０ｗｔ％以上分散させて成ることを特徴とする、加熱装置用フィルムによる管状体が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、熱可塑性樹脂からなるシート状フィルムの間にガラス、セラミック或いはカーボンを挟み込んだフィルムを円柱部材に巻き付け、該巻き付けたフィルムの外側に管状型部材をはめ込み、少なくとも前記フィルムを加熱して、前記フィルムの重ね合わせ部を接合し、前記シート状フィルムを管状に成形することで得られる管状フィルムによる管状体が開示されている。
【０００５】
更に、特許文献３には、少なくとも一つのフッ素樹脂が少なくとも一つの炭素繊維で強化された複合材料からなる画像形成装置用定着部材としての管状体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２８６５３６号公報
【特許文献２】特開２０００−２９６５５２号公報
【特許文献３】特開２０１２−２２１１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、樹脂Ａによる管状の繊維集合体と、該繊維集合体中の空隙に含まれる充填剤及び前記樹脂Ａとは異なる樹脂Ｂと、を含み構成される樹脂管状体である。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記樹脂Ａが、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド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に記載の樹脂管状体である。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記充填剤が、窒化ケイ素、炭化ケイ素、黒鉛、窒化ホウ素、炭化物からなる群より選択される少なくとも１種であり、且つ、前記樹脂Ｂがポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン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又は請求項２に記載の樹脂管状体である。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の樹脂管状体を含む定着部材を備えた定着装置である。
【００１２】
請求項５に係る発明は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記トナー像を記録媒体に定着する請求項４に記載の定着装置である定着手段と、を少なくとも備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、繊維集合体中に充填剤を含まない、又は、充填剤が分散した樹脂Ａによる樹脂層である場合と比べて、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体が得られる。
請求項２に係る発明によれば、樹脂Ａが前記したもの以外である場合と比べて、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体が得られる。
請求項３に係る発明によれば、充填剤と樹脂Ｂとが前記したもの以外である場合と比べて、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体が得られる。
【００１４】
請求項４に係る発明によれば、繊維集合体中に充填剤を含まない、又は、充填剤を含有する樹脂Ａによる樹脂層である場合と比べて、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体を備えた定着装置が得られる。
【００１５】
請求項５に係る発明によれば、繊維集合体中に充填剤を含まない、又は、充填剤を含有する樹脂Ａによる樹脂層である場合と比べて、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立した樹脂管状体を備えた画像形成装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る定着装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】第２実施形態に係る定着装置の一例を示す概略構成図である。
【図３】本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の樹脂管状体、定着装置、及び画像形成装置の実施形態について詳細に説明する。
なお、図面を用いて説明する場合、実質的に同一の機能を有する部材には、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。
【００１８】
≪樹脂管状体≫
本実施形態に係る樹脂管状体は、樹脂Ａによる管状の繊維集合体と、該繊維集合体中の空隙に含まれる充填剤及び前記樹脂Ａとは異なる樹脂Ｂと、を含み構成される樹脂管状体である。
つまり、本実施形態に係る樹脂管状体は、樹脂Ａによる管状の繊維集合体が基材となり、該基材の繊維集合体の空隙中に充填剤及び樹脂Ｂが充填されてなる樹脂層である。
このような構成であることで、本実施形態に係る樹脂管状体は、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立しうる。
【００１９】
樹脂中に熱伝導性を有する充填剤を分散してなる樹脂管状体は、高い熱伝導性を達成するためには、充填剤の量を増加する必要があるが、充填剤の量が多くなるに伴い機械的強度が低下する。
これに対し、本実施形態に係る樹脂管状体は、以下のような作用から、上記の課題を解決しうると推測される。
即ち、本実施形態に係る樹脂管状体は、樹脂Ａによる管状の繊維集合体の空隙中に、充填剤と樹脂Ａとは異なる樹脂Ｂを含ませる構成とすることで、樹脂Ａによるマトリックス中に充填剤が分散した態様に比べ、充填剤が樹脂管状体の厚み方向に配列し易くなると考えられる。
その結果、本願発明に係る樹脂管状体では、同程度の熱伝導性を得るための充填剤の充填率は、樹脂Ａによるマトリックス中に充填剤が分散した態様に比べて少なくしうる。
更に、本発明に係る樹脂管状体を構成する樹脂Ａによる管状の繊維集合体は、後述するように、三次元的に繊維が絡み合い、且つ、繊維の接点が接合していることもあり、樹脂Ａによる単一層と比較しても、面方向（面に沿った方向）における機械的強度の低下を小さくしうる。
これらの点から、本実施形態に係る樹脂管状体は、機械的強度を高く維持しつつも、高い熱伝導性が得られることになり、高い機械的強度と高い熱伝導性とを両立しうるものと考えられる。
【００２０】
以下、本実施形態に係る樹脂管状体を構成する、樹脂Ａによる管状の繊維集合体、充填剤、及び樹脂Ｂについて説明する。
【００２１】
〔樹脂Ａによる管状の繊維集合体〕
本実施形態において、樹脂Ａによる管状の繊維集合体とは、樹脂Ａによる繊維が三次元的に不規則に絡み合い集合してなる集合体であって、樹脂Ａによる繊維はその接点において互いに接合（例えば融着）しているものをいう。このような繊維集合体は、繊維の接点の接合（融着）により、伸縮性が低く、形状保持性を有するものである。
【００２２】
この繊維集合体を構成する樹脂Ａとしては、機械的強度、寸法安定性等に優れることから、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリベンゾイミダゾール等が挙げられる。
その中でも、耐熱性、前駆体を含めた有機溶剤への溶解性の点から、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイドが好ましい。
【００２３】
また、繊維集合体を構成する樹脂Ａによる繊維としては、以下のようなものが好ましい。
即ち、繊維径としては、０．１μｍ以上５μｍ以下の範囲がよく、望ましくは０．５μｍ以上４μｍ以下、より望ましくは１μｍ以上３μｍ以下である。
【００２４】
また、繊維集合体の空隙率としては、体積分率にて、３０％以上７０％以下の範囲がよく、望ましくは４０％以上６５％以下、より望ましくは４５％以上６０％以下である。
この繊維集合体の空隙率は、フィルムの断面をＳＥＭ観察（Ｘ−Ｙ軸面、Ｙ−Ｚ面）し、空隙の測定面積から空隙部の体積を算出して空隙部の体積分率を測定しうる。
【００２５】
管状の繊維集合体の長さ（周長）及び厚みは、本実施形態に係る樹脂管状体の長さ（周長）及び厚みに相当するため、樹脂管状体の用途に求められる長さ（周長）及び厚みに応じて決定されればよい。
【００２６】
繊維集合体の作製方法としては、前述したような、樹脂Ａによる繊維が三次元的に不規則に絡み合い、集合してなる集合体であって、樹脂Ａによる繊維はその接点において互いに接合（融着）している形態を作製しうるものであれば、特に限定されないが、例えば、エレクトロスピニング法、スパンレース法（水流絡合法）、メルトブロー法、サーマルボンド法、ケミカルボンド法、ニードルパンチ法、ステッチボンド法、スチームジェット法等が適用される。
【００２７】
〔充填剤〕
本実施形態における充填剤は、熱伝導性を付与しうるものであれば有機フィラー、無機フィラーと呼ばれる周知の充填剤が用いられる。
具体的には、炭化物（例えば、カーボンブラック、カーボンファイバ、カーボンナノチューブ等）、酸化チタン、炭化ケイ素、タルク、マイカ、カオリン、酸化鉄、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、酸化マグネシウム、黒鉛、窒化ケイ素、窒化ホウ素、酸化鉄、酸化セリウム、酸化アルミニウム、炭酸マグネシウム、金属ケイ素等の周知の無機充填剤が挙げられる。
これらの中でも、フィラー材料の熱伝導性と加熱冷却時の反応性の点から、窒化ケイ素、炭化ケイ素、黒鉛、窒化ホウ素、炭化物が好ましい。
【００２８】
上記の充填剤の粒径としては、製造上の点から、前記した繊維集合体の空隙よりも小さいものであることがよい。
具体的には、粒径としては、製造上の有意点と、熱伝導性を付与する効率の点から、０．１μｍ以上５μｍ以下の範囲がよく、望ましくは１μｍ以上４μｍ以下、より望ましくは２μｍ以上３μｍ以下である。
充填剤の粒径は、走査型電子顕微鏡を用いた直接観察によって測定しうる。
【００２９】
また、充填剤の含有量は、熱伝導性と機械的強度とのバランスと、適用用途に応じて求められる熱伝導性及び機械的強度により決定されればよい。
例えば、本実施形態に係る樹脂管状体の用途が定着ベルトであれば、後述のように測定した引張り強度が２３０ＭＰａ以上（望ましくは２５０ＭＰａ以上）を満たすように、充填剤の量を調製すればよい。具体的には、樹脂管状体中の充填剤の量は、体積分率にて５％以上３５％以下の範囲がよく、望ましくは１０％以上３０％以下、より望ましくは２０％以上２５％以下である。
【００３０】
〔樹脂Ｂ〕
本実施形態における樹脂Ｂは、前記した充填剤と共に繊維集合体中の空隙に含まれるものであり、樹脂Ａとは異なる樹脂である。
樹脂Ｂとしては、例えば、ポリエーテルイミド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン等が挙げられる。
これらの中でも、充填剤との組み合わせにおいて、充填剤表面と高分子溶液の濡れ性の点から、ポリエーテルイミド、ポリサルフォンが好ましい。
樹脂Ｂとしては、製造上の点から、繊維集合体を構成する樹脂Ａを溶解しない溶媒に、溶解又は分散しうるものを選択することが望ましく、溶解しうるものがより望ましい。
【００３１】
本実施形態においては、充填剤が窒化ケイ素、炭化ケイ素、黒鉛、窒化ホウ素、炭化物からなる群より選択される少なくとも１種であり、且つ、前記樹脂Ｂがポリエーテルイミド、ポリサルフォンからなる群より選択される少なくとも１種である、組み合わせが望ましい。
この組み合わせでは樹脂Ｂの望まない硬化が生じ難いことから、繊維集合体の空隙への充填剤及び樹脂Ｂの充填が良好に行われ、繊維集合体において充填剤及び樹脂Ｂが偏在化することを抑制しうる。その結果、機械的強度及び熱伝導性の面内均一性に優れた樹脂管状体が得られる。
【００３２】
樹脂Ｂの含有量としては、定着ベルトに必要な熱伝導性発現の点から、樹脂管状体中に体積分率にて１０％以上４０％以下の範囲がよく、望ましくは２０％以上３５％以下、より望ましくは２５％以上３０％以下である。
【００３３】
〔その他の成分〕
本実施形態に係る樹脂管状体は、樹脂Ａによる管状の繊維集合体、充填剤、及び樹脂Ｂの他に、必要に応じて、他の成分を含んでいてもよい。
その他の成分としては、レベリング剤、イオン導電剤等が挙げられる。
これらのその他の成分の含有量としては、本実施形態に係る樹脂管状体中、５質量％以下であり、より望ましくは３質量％以下である。
【００３４】
〔樹脂管状体の作製方法〕
具体例として、樹脂Ａとしてのポリイミドによる管状の繊維集合体と、充填剤としての窒化ホウ素フィラーと、樹脂Ｂとしてのポリエーテルイミドと、による樹脂管状体の作製方法を挙げて、本実施形態に係る樹脂管状体の作製方法を説明する。本実施形態に係る樹脂管状体の製造方法は、無論この態様に限られるわけではない。
【００３５】
（繊維集合体の作製）
まず、ポリイミドによる管状の繊維集合体の作製について説明する。
例えば、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸溶液を、金属柱に対しエレクトロスピニング法を適用して、管状の繊維集合体を形成する。
ここで、エレクトロスピニング法とは、高分子化合物溶液に高電圧を印加することによって、金属柱のような導電性材料上に高分子化合物溶液を噴射し、かかる高分子化合物からなる繊維を形成させる方法である。
エレクトロスピニング法を適用した電界紡糸装置は、公知のものを使用しうるが、一例としては、「井本製作所の電界紡糸装置（標準機）1369」が挙げられる。
【００３６】
また、エレクトロスピニング法を行う際には、印加電圧、高分子化合物溶液の濃度、噴射の飛散距離、高分子溶液の吐出速度等を調整することで、繊維径を適宜変更しうる。なお、繊維径の調整により、空隙率をも調整しうる。
また、高分子化合物溶液の噴射時間を調整することで、繊維集合体の膜厚をも適宜変更しうる。
本実施形態では、以下のような条件であることが望ましい。
即ち、印加電圧が５ｋＶ以上２０ｋＶ以下、噴霧の飛散距離（ノズル金型間距離）が１０ｃｍ以上３０ｃｍ以下、高分子溶液の吐出速度が１ｍｌ／ｈｒ以上５ｍｌ／ｈｒ以下である。
【００３７】
上記のようにして、エレクトロスピニング法にて形成されたポリイミド前駆体による繊維集合体は、イミド化処理（焼成）されることにより、ポリイミドによる繊維集合体となる。
イミド化の処理（焼成）条件としては、例えば、２５０℃以上４５０℃以下（望ましくは３００℃以上４００℃以下）で、２０分間以上６０分間以下で加熱することがよい。
加熱反応の際、加熱の最終温度に達する前に、温度を段階的、又は一定速度で徐々に上昇させて加熱することがよい。
【００３８】
（充填剤及び樹脂Ｂの充填）
次に、管状の繊維集合体への充填剤及び樹脂Ｂの充填の方法について説明する。
例えば、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）のＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）溶液に、窒化ホウ素フィラーを混合撹拌し、充填剤を分散させて、充填剤分散ＰＥＩ溶液を調製する。
得られたフィラー分散ＰＥＩ溶液を、前述の方法で得られた繊維集合体に対し加圧含浸させた後、外型で保持して、乾燥する。
なお、加圧含浸は、以下の方法にて行われることが望ましい。
即ち、真空加圧含浸装置（協真エンジニアリング製ＶＰＧ−４２５０Ｓ）にサンプルを入れ、真空度６Ｐａ以上１０Ｐａ以下の環境下に３０ｍｉｎ静置する。そこへ、液温４０℃以上５０℃以下に調整した含浸液を導入後、圧力０．１ＭＰａ以上０．５ＭＰａ以下で加圧し、その状態を１ｈｒ維持する方法である。
【００３９】
また、外型による保持と乾燥条件としては、以下のようなものが望ましい。
サンプルを外型に移し、回転乾燥オーブンを用い、回転をさせながら８０℃６ｈｒ→１００℃６ｈｒ→２００℃１ｈｒでステップ乾燥する。
なお、外型による保持とは、円筒体サンプル（繊維集合体）を、０ｍｍ以上０．５ｍｍ以下程度外側から支持できるサイズに調整してなる金属円筒体であることを指す。
【００４０】
以上のようにして、ポリイミドによる繊維集合体の空隙中に、窒化ホウ素フィラーとポリエーテルイミドとが含まれた、本実施形態に係る樹脂管状体が得られる。
なお、繊維集合体の空隙は、充填剤及び樹脂Ｂにより充填されるが、熱伝導性と機械的強度を著しく低下させないといった範囲においては、残存していてもよい。本実施形態に係る樹脂管状体では、具体的には、繊維集合体の充填剤及び樹脂Ｂによる充填率としては、体積分率にて２０％以上であればよく、２５％以上であることが望ましい。
【００４１】
〔用途〕
本実施形態に係る樹脂管状体は、熱伝導性と機械的強度との両方に優れるため、これらの物性が求められる種々の用途に適用しうる。
特に、本実施形態に係る樹脂管状体は、画像形成装置における定着部材として好適であって、具体的には例えば、画像定着の際の加熱ベルト、加圧ベルトのいずれにも適用される。なお、加熱ベルトとしては、電磁誘導方式により加熱する加熱ベルト、外部の熱源から加熱する加熱ベルトのいずれであってもよい。
【００４２】
上述のように、本実施形態に係る樹脂管状体が、画像形成装置における定着部材に適用される場合、かかる樹脂管状体は基材層とし機能し、該基材層上に、以下に示す弾性層、表面層等が積層される態様であることが望ましい。
【００４３】
例えば、本実施形態に係る樹脂管状体の用途が定着ベルトであれば、樹脂管状体（繊維集合体）からなる基材層の厚さは、２０μｍ以上２００μｍ以下の範囲がよく、望ましくは３０μｍ以上１５０μｍ以下、より望ましくは４０μｍ以上１３０μｍ以下である。
また、例えば、本実施形態に係る樹脂管状体の用途が定着ベルトであれば、樹脂管状体（繊維集合体）からなる基材層の長さ（周長）は、２５０ｍｍ以上５００ｍｍ以下の範囲がよく、望ましくは３００ｍｍ以上４５０ｍｍ以下、より望ましくは３５０ｍｍ以上４００ｍｍ以下である。
【００４４】
（弾性層）
弾性層は、耐熱性弾性材料を含んで構成される。
耐熱性弾性材料としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
シリコーンゴムとしては、例えば、ＲＴＶシリコーンゴム、ＨＴＶシリコーンゴム、液状シリコーンゴムなどが挙げられ、具体的には、ポリジメチルシリコーンゴム（ＭＱ）、メチルビニルシリコーンゴム（ＶＭＱ）、メチルフェニルシリコーンゴム（ＰＭＱ）、フルオロシリコーンゴム（ＦＶＭＱ）等が挙げられる。
フッ素ゴムとしては、フッ化ビニリデン系ゴム、四フッ化エチレン／プロピレン系ゴム、四フッ化エチレン／パーフルオロメチルビニルエーテルゴム、フォスファゼン系ゴム、フルオロポリエーテル等が挙げられる。
なお、「耐熱性」とは、定着装置の昇温温度（例えば定着温度）に達しても、溶けたり分解したりしない特性を意味する。以下、同様である。
【００４５】
弾性層には、各種添加剤が配合されてもよい。添加剤としては、例えば、軟化剤（パラフィン系等）、加工助剤（ステアリン酸等）、老化防止剤（アミン系等）、加硫剤（硫黄、金属酸化物、過酸化物等）、機能性充填剤（アルミナ等）等が挙げられる。
【００４６】
弾性層の厚みは、例えば、定着部材がベルト状の場合、３０μｍ以上６００μｍ以下であることがよく、望ましくは１００μｍ以上５００μｍ以下である。
【００４７】
（表面層）
表面層は、例えば、耐熱性離型材料を含んで構成される。
耐熱性離型材料としては、フッ素ゴム、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、耐熱性離型材料としては、フッ素樹脂がよい。フッ素樹脂として具体的には、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）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、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）、ポリエチレン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリクロロ三フッ化エチレン（ＰＣＴＦＥ）、フッ化ビニル（ＰＶＦ）等が挙げられる。
【００４８】
表面層の厚みは、例えば、定着部材がベルト状の場合、５μｍ以上５０μｍ以下であることがよく、望ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下である。
【００４９】
〔その他の層〕
本実施形態に係る樹脂管状体である基材と弾性層との間、また、弾性層と表面層との間に接着層を有していてもよい。
接着層は、耐熱性を有する接着剤により形成されていればよく、公知のものが適用される。
また、本実施形態に係る樹脂管状体である基材層と弾性層との間に、電磁誘導により発熱する金属層（発熱層）を設けてもよい。
【００５０】
≪定着装置≫
本実施形態に係る定着装置は、前述した本実施形態に係る樹脂管状体を含む定着部材を備える。
本実施形態に係る定着装置としては、種々の構成があり、例えば、第１回転体と、第１回転体の外面に接して配置される第２回転体と、を備える構成がある。そして、第１回転体及び第２回転体の少なくとも一方を構成する要素として、本実施形態に係る樹脂管状体が適用される。
【００５１】
以下に、第１及び２実施形態として、加熱ベルトと加圧ロールと備えた定着装置を説明する。そして、第１及び２実施形態において、本実施形態に係る樹脂管状体は、加熱ベルトと加圧ロールのいずれにも適用され得る。
なお、本実施形態に係る定着装置は、第１及び第２実施形態に限られず、加熱ロール又は加熱ベルトと加圧ベルトとを備えた定着装置であってよい。そして、本実施形態に係る樹脂管状体は、加熱ロール、加熱ベルト及び加圧ベルトのいずれにも適用され得る。
また、本実施形態に係る定着装置は、第１及び第２実施形態に限られず、電磁誘導加熱方式の定着装置であってもよい。
【００５２】
〔定着装置の第１実施形態〕
第１実施形態に係る定着装置について説明する。図１は、第１実施形態に係る定着装置の一例を示す概略概略図である。
【００５３】
第１実施形態に係る定着装置６０は、図１に示すように、例えば、回転駆動する加熱ロール６１（第１回転体の一例）と、加圧ベルト６２（第２回転体の一例）と、加圧ベルト６２を介して加熱ロール６１を押圧する押圧パッド６４（押圧部材の一例）とを備えて構成されている。
なお、押圧パッド６４は、例えば、加圧ベルト６２と加熱ロール６１とが相対的に加圧されていればよい。従って、加圧ベルト６２側が加熱ロール６１に加圧されてもよく、加熱ロール６１側が加圧ベルト６２に加圧されてもよい。
【００５４】
加熱ロール６１の内部には、ハロゲンランプ６６（加熱手段の一例）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。
【００５５】
一方、加熱ロール６１の表面には、例えば、感温素子６９が接触して配置されている。この感温素子６９による温度計測値に基づいて、ハロゲンランプ６６の点灯が制御され、加熱ロール６１の表面温度が目的とする設定温度（例えば、１５０℃）を維持される。
【００５６】
加圧ベルト６２は、例えば、内部に配置された押圧パッド６４とベルト走行ガイド６３とによって回転自在に支持されている。そして、挟込領域Ｎ（ニップ部）において押圧パッド６４により加熱ロール６１に対して押圧されて配置されている。
【００５７】
押圧パッド６４は、例えば、加圧ベルト６２の内側において、加圧ベルト６２を介して加熱ロール６１に加圧される状態で配置され、加熱ロール６１との間で挟込領域Ｎを形成している。
押圧パッド６４は、例えば、幅の広い挟込領域Ｎを確保するための前挟込部材６４ａを挟込領域Ｎの入口側に配置し、加熱ロール６１に歪みを与えるための剥離挟込部材６４ｂを挟込領域Ｎの出口側に配置している。
【００５８】
加圧ベルト６２の内周面と押圧パッド６４との摺動抵抗を小さくするために、例えば、前挟込部材６４ａ及び剥離挟込部材６４ｂの加圧ベルト６２と接する面にシート状の摺動部材６８が設けられている。そして、押圧パッド６４と摺動部材６８とは、金属製の保持部材６５に保持されている。
なお、摺動部材６８は、例えば、その摺動面が加圧ベルト６２の内周面と接するように設けられており、加圧ベルト６２との間に存在するオイルの保持・供給に関与する。
【００５９】
保持部材６５には、例えば、ベルト走行ガイド６３が取り付けられ、加圧ベルト６２が回転する構成となっている。なお、ベルト走行ガイド６３には、加圧ベルト６２の内周面に潤滑剤（オイル）を供給する手段である潤滑剤供給装置６７が取り付けられていてもよい。
【００６０】
加熱ロール６１は、例えば、図示しない駆動モータにより矢印Ｓ方向に回転し、この回転に従動して加圧ベルト６２は、加熱ロール６１の回転方向と反対の矢印Ｒ方向へ回転する。すなわち、例えば、加熱ロール６１が図１における時計方向へ回転するのに対して、加圧ベルト６２は反時計方向へ回転する。
【００６１】
そして、未定着トナー像を有する用紙Ｋ（記録媒体の一例）は、例えば、定着入口ガイド５６によって導かれて、挟込領域Ｎに搬送される。そして、用紙Ｋが挟込領域Ｎを通過する際に、用紙Ｋ上のトナー像は挟込領域Ｎに作用する圧力と熱とによって定着される。
【００６２】
第１実施形態に係る定着装置６０では、例えば、加熱ロール６１の外周面に倣う凹形状の前挟込部材６４ａにより、前挟込部材６４ａがない構成に比して、広い挟込領域Ｎを確保される。
【００６３】
また、第１実施形態に係る定着装置６０では、例えば、加熱ロール６１の外周面に対し突出させて剥離挟込部材６４ｂを配置することにより、挟込領域Ｎの出口領域において加熱ロール６１の歪みが局所的に大きくなるように構成されている。
【００６４】
このように剥離挟込部材６４ｂを配置すれば、例えば、定着後の用紙Ｋは、剥離挟込領域を通過する際に、局所的に大きく形成された歪みを通過することになるので、用紙Ｋが加熱ロール６１から剥離しやすい。
【００６５】
剥離の補助手段として、例えば、加熱ロール６１の挟込領域Ｎの下流側に、剥離部材７０を配設されている。剥離部材７０は、例えば、剥離爪７１が加熱ロール６１の回転方向と対向する向き（カウンタ方向）に加熱ロール６１と近接する状態で保持部材７２によって保持されている。
【００６６】
〔定着装置の第２実施形態〕
第２実施形態に係る定着装置について説明する。図２は、第２実施形態に係る定着装置の一例を示す概略概略図である。
【００６７】
第１実施形態に係る定着装置８０は、図２に示すように、例えば、加熱ベルト８４（第１回転体の一例）を備える定着ベルトモジュール８６と、加熱ベルト８４（定着ベルトモジュール８６）に押圧して配置された加圧ロール８８（第２回転体の一例）とを含んで構成されている。そして、例えば、加熱ベルト８４（定着ベルトモジュール８６）と加圧ロール８８とが接触する挟込領域Ｎ（ニップ部）が形成されている。挟込領域Ｎでは、用紙Ｋ（記録媒体の一例）が加圧及び加熱されトナー像が定着される。
【００６８】
定着ベルトモジュール８６は、例えば、無端状の加熱ベルト８４と、加圧ロール８８側で加熱ベルト８４が巻き掛けられ、モータ（不図示）の回転力で回転駆動すると共に加熱ベルト８４をその内周面から加圧ロール８８側へ押し付ける加熱押圧ロール８９と、加熱押圧ロール８９と異なる位置で内側から加熱ベルト８４を支持する支持ロール９０とを備えている。
定着ベルトモジュール８６は、例えば、加熱ベルト８４の外側に配置されてその周回経路を規定する支持ロール９２と、加熱押圧ロール８９から支持ロール９０までの加熱ベルト８４の姿勢を矯正する姿勢矯正ロール９４と、加熱ベルト８４（定着ベルトモジュール８６）と加圧ロール８８とが接触する領域である挟込領域Ｎの下流側において加熱ベルト８４を内周面から張力を付与する支持ロール９８とが設けられている。
【００６９】
そして、定着ベルトモジュール８６は、例えば、加熱ベルト８４と加熱押圧ロール８９との間に、シート状の摺動部材８２が介在するように設けられている。
摺動部材８２は、例えば、その摺動面が加熱ベルト８４の内周面と接するように設けられており、加熱ベルト８４との間に存在するオイルの保持・供給に関与する。
ここで、摺動部材８２は、例えば、その両端が支持部材９６により支持された状態で設けられている。
【００７０】
加熱押圧ロール８９の内部には、例えば、ハロゲンヒータ８９Ａ（加熱手段の一例）が設けられている。
【００７１】
支持ロール９０は、例えば、アルミニウムで形成された円筒状ロールであり、内部にはハロゲンヒータ９０Ａ（加熱手段の一例）が配設されており、加熱ベルト８４を内周面側から加熱するようになっている。
支持ロール９０の両端部には、例えば、加熱ベルト８４を外側に押圧するバネ部材（不図示）が配設されている。
【００７２】
支持ロール９２は、例えば、アルミニウムで形成された円筒状ロールであり、支持ロール９２の表面には厚み２０μｍのフッ素樹脂からなる離型層が形成されている。
支持ロール９２の離型層は、例えば、加熱ベルト８４の外周面からのトナーや紙粉が支持ロール９２に堆積するのを防止するために形成されるものである。
支持ロール９２の内部には、例えば、ハロゲンヒータ９２Ａ（加熱源の一例）が配設されており、加熱ベルト８４を外周面側から加熱するようになっている。
【００７３】
つまり、例えば、加熱押圧ロール８９と支持ロール９０及び支持ロール９２とによって、加熱ベルト８４が加熱される構成となっている。
【００７４】
姿勢矯正ロール９４は、例えば、アルミニウムで形成された円柱状ロールであり、姿勢矯正ロール９４の近傍には、加熱ベルト８４の端部位置を測定する端部位置測定機構（不図示）が配置されている。
姿勢矯正ロール９４には、例えば、端部位置測定機構の測定結果に応じて加熱ベルト８４の軸方向における当り位置を変位させる軸変位機構（不図示）が配設され、加熱ベルト８４の蛇行を制御するように構成されている。
【００７５】
一方、加圧ロール８８は、例えば、回転自在に支持されると共に、図示しないスプリング等の付勢手段によって加熱ベルト８４が加熱押圧ロール８９に巻き回された部位に押圧されて設けられている。これにより、定着ベルトモジュール８６の加熱ベルト８４（加熱押圧ロール８９）が矢印Ｓ方向へ回転移動するのに伴って、加熱ベルト８４（加熱押圧ロール８９）に従動して加圧ロール８８が矢印Ｒ方向に回転移動するようになっている。
【００７６】
そして、未定着トナー像（不図示）を有する用紙Ｋは、矢印Ｐ方向に搬送され、定着装置８０の挟込領域Ｎに導かれると、挟込領域Ｎに作用する圧力と熱とによって定着される。
【００７７】
なお、第２実施形態に係る定着装置８０では、加熱源の一例としてハロゲンヒータ（ハロゲンランプ）を適用した形態を説明したが、これに限られず、ハロゲンヒータ以外の輻射ランプ発熱体（放射線（赤外線等）を発する発熱体）、抵抗発熱体（抵抗に電流を流すことによりジュール熱を発生させる発熱体：例えばセラミック基板に厚膜抵抗を有する膜を形成して焼成させたもの等）を適用してもよい。
【００７８】
≪画像形成装置≫
次に、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。
本実施形態の画像形成装置は、像保持体と、像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、帯電された像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、を備える。そして、定着手段として、本実施形態に係る定着装置が適用される。
【００７９】
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３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。
【００８０】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図３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。
【００８１】
この定着装置６０が既述の第１実施形態に係る定着装置６０である。なお、画像形成装置１００は、既述の第２実施形態に係る定着装置８０を備える構成であってもよい。
【００８２】
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。
【００８３】
感光体１１の周囲には、帯電手段の一例として、感光体１１を帯電させる帯電器１２が設けられ、潜像形成手段の一例として、感光体１１上に静電潜像を書込むレーザ露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）が設けられている。
【００８４】
また、感光体１１の周囲には、現像手段の一例として、各色成分トナーが収容されて感光体１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像器１４が設けられ、感光体１１上に形成された各色成分トナー像を一次転写部１０にて中間転写ベルト１５に転写する一次転写ロール１６が設けられている。
【００８５】
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。
【００８６】
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、その厚みは、例えば、０．１ｍｍ程度に構成されている。
【００８７】
中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図３に示すＢ方向に所定の速度で循環駆動（回転）されている。この各種ロールとして、定速性に優れたモータ（図示せず）により駆動されて中間転写ベルト１５を回転させる駆動ロール３１、各感光体１１の配列方向に沿って略直線状に延びる中間転写ベルト１５を支持する支持ロール３２、中間転写ベルト１５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行を防止する補正ロールとして機能する張力付与ロール３３、二次転写部２０に設けられる背面ロール２５、中間転写ベルト１５上の残留トナーを掻き取るクリーニング部に設けられるクリーニング背面ロール３４を有している。
【００８８】
一次転写部１０は、中間転写ベルト１５を挟んで感光体１１に対向して配置される一次転写ロール１６で構成されている。一次転写ロール１６は、シャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは、鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０７．５Ωｃｍ以上１０８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
背面ロール２５は、表面がカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブ、内部はＥＰＤＭゴムで構成されている。そして、その表面抵抗率が１０７Ω／□以上１０１０Ω／□以下となるように形成され、硬度は、例えば、７０°（アスカーＣ：高分子計器社製、以下同様。）に設定される。この背面ロール２５は、中間転写ベルト１５の裏面側に配置されて二次転写ロール２２の対向電極を構成し、二次転写バイアスが安定的に印加される金属製の給電ロール２６が接触配置されている。
【００９２】
一方、二次転写ロール２２は、シャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは鉄、ＳＵＳ等の金属で構成された円柱棒である。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０７．５Ωｃｍ以上１０８．５Ωｃｍ以下のスポンジ状の円筒ロールである。
【００９３】
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。
【００９４】
また、中間転写ベルト１５の二次転写部２０の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト１５上の残留トナーや紙粉を除去し、中間転写ベルト１５の表面をクリーニングする中間転写ベルトクリーナ３５が接離自在に設けられている。
【００９５】
なお、中間転写ベルト１５、一次転写部１０（一次転写ロール１６）、及び二次転写部２０（二次転写ロール２２）が、転写手段の一例に該当する。
【００９６】
一方、イエローの画像形成ユニット１Ｙの上流側には、各画像形成ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋにおける画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ（ホームポジションセンサ）４２が配設されている。また、黒の画像形成ユニット１Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４３が配設されている。この基準センサ４２は、中間転写ベルト１５の裏側に設けられた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。
【００９７】
更に、本実施形態に係る画像形成装置では、用紙Ｋを搬送する搬送手段として、用紙Ｋを収容する用紙収容部５０、この用紙収容部５０に集積された用紙Ｋを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、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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
トナー像が中間転写ベルト１５の表面に順次一次転写された後、中間転写ベルト１５は移動してトナー像が二次転写部２０に搬送される。トナー像が二次転写部２０に搬送されると、搬送手段では、トナー像が二次転写部２０に搬送されるタイミングに合わせて給紙ロール５１が回転し、用紙収容部５０から目的とする所定サイズの用紙Ｋが供給される。給紙ロール５１により供給された用紙Ｋは、搬送ロール５２により搬送され、搬送ガイド５３を経て二次転写部２０に到達する。この二次転写部２０に到達する前に、用紙Ｋは一旦停止され、トナー像が保持された中間転写ベルト１５の移動タイミングに合わせてレジストロール（図示せず）が回転することで、用紙Ｋの位置とトナー像の位置との位置合わせがなされる。
【０１０３】
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。
【０１０４】
その後、トナー像が静電転写された用紙Ｋは、二次転写ロール２２によって中間転写ベルト１５から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写ロール２２の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト５５へと搬送される。搬送ベルト５５では、定着装置６０における最適な搬送速度に合わせて、用紙Ｋを定着装置６０まで搬送する。定着装置６０に搬送された用紙Ｋ上の未定着トナー像は、定着装置６０によって熱及び圧力で定着処理を受けることで用紙Ｋ上に定着される。そして定着画像が形成された用紙Ｋは、画像形成装置の排出部に設けられた排紙収容部（不図示）に搬送される。
【０１０５】
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。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定的に解釈されるものではなく、種々の変形、変更、改良が可能であり、本発明の要件を満足する範囲内で実現可能であることは言うまでもない。
【実施例】
【０１０７】
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１０８】
〔実施例１〕
樹脂Ａとしてのポリイミドによる繊維集合体の空隙に、充填剤としての窒化ホウ素フィラーと、樹脂ＢとしてのＰＥＩ樹脂と、が含まれるシームレス樹脂管状体を、次の手順にて作製した。
【０１０９】
まず、ポリイミド前駆体溶液（ポリイミドワニス「Ｕ−ワニスＳ」（宇部興産社製）６０質量％に対しメチルエチルケトン３０質量％、アセトン１０質量％、を混合したポリイミド前駆体溶液）を、φ３０ｍｍの金属柱に対しエレクトロスピニングして、シームレス管状体形状の繊維集合体を形成した。その後、３８０℃までステップ昇温（２５℃→１２０℃１ｈｒ→２５０℃１ｈｒ→３８０℃１ｈｒ→２５℃）して焼成した。
なお、エレクトロスピニングには、次の構成の装置を使用した。
回転円筒体金型に対向して高分子溶液塗出ノズルが配置され、そのノズルを耐溶剤チューブを介しシリンジポンプ（アズワン製マイクロシリンジポンプＩＣ−３１００）に接続しつつ、更に円筒体金型とノズルの間に任意の電圧を印加できる高電圧電源を配置してなる構成の装置を使用した。また、条件としては、電圧１５ｋＶ、ノズル金型間距離１７ｃｍ、高分子溶液の塗出速度３ｍｌ／ｈｒであった。
これにより、内径３０ｍｍ、膜厚６０μｍのポリイミドによる繊維集合体を得た。
得られた繊維集合体において、繊維径は２μｍであり、空隙率は４１％であった。
【０１１０】
次に、繊維集合体に対して体積分率にて１０％となる窒化ホウ素フィラー（昭和電工社製「ショウビーエヌ（登録商標）／ＵＨＰ」）を、１８質量％のポリエーテルイミド（ＰＥＩ、日本ＧＥプラスチック株式会社製「ウルテム」）ＮＭＰ溶液に混合し、ビーズミルにて均一分散した。
これにより得られたフィラー分散ＰＥＩ溶液を、前述の方法で得られた繊維集合体に対し加圧含浸させた後、外型で保持して、２００℃、２時間で乾燥した。
加圧含浸は、真空加圧含浸装置（協真エンジニアリング製ＶＰＧ−４２５０Ｓ）に繊維集合体を入れ、真空度８Ｐａ環境下に３０ｍｉｎ静置した。そこへ液温４３℃に調整した含浸液（フィラー分散ＰＥＩ溶液）を導入後、圧力０．５ＭＰａで加圧し、その状態を１ｈｒ維持して加圧含浸を行った。
このようにして得られたシームレス樹脂管状体は、内径３０ｍｍ、膜厚６０μｍのシームレス樹脂管状体であった。また、窒化ホウ素フィラーの充填量は、上記の通り、繊維集合体に対して体積分率にて１０％であった。
【０１１１】
〔実施例２〕
実施例１において、窒化ホウ素フィラーの充填量を、繊維集合体に対して体積分率にて２０％となるようにした以外は実施例１と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１１２】
〔実施例３〕
実施例１において、窒化ホウ素フィラーの充填量を、繊維集合体に対して体積分率にて２５％となるようにした以外は実施例１と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１１３】
〔実施例４〕
実施例１において、窒化ホウ素フィラーの充填量を、繊維集合体に対して体積分率にて３０％となるようにした以外は実施例１と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１１４】
〔実施例５〕
繊維集合体の繊維径を１．８μｍとし、空隙率５７％となるように各条件を調整した以外は、実施例１におけるエレクトロスピニングによる繊維集合体の作製と同様にして、繊維集合体を作製した。
その後、得られた繊維集合体を用い、実施例３と同様にして、窒化ホウ素フィラーの充填量を、繊維集合体に対して体積分率にて２５％となるシームレス樹脂管状体を得た。
【０１１５】
〔実施例６〕
実施例３において、窒化ホウ素フィラーを、「グラファイト（昭和電工社製「ＵＦ−Ｇ５」）」に代えた以外は、実施例３と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１１６】
〔実施例７〕
実施例３において、樹脂Ｂとして用いたポリエーテルイミドを、「ポリサルフォン（ＰＳＦ）」に代えた以外は、実施例３と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１１７】
〔比較例１〕
実施例１において、窒化ホウ素フィラーを充填していない（繊維集合体の空隙中にはポリエーテルイミドのみが含まれる）以外は実施例１と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１１８】
〔比較例２〕
ポリイミド樹脂のみで形成されたシームレス樹脂管状体を次の手順で作製した。
ポリイミド前駆体のＮＭＰ溶液を、φ３０ｍｍの金型上にフローコートにて均一に塗布し、３８０℃までステップ昇温（２５℃→１２０℃１ｈｒ→２５０℃１ｈｒ→３８０℃１ｈｒ→２５℃）して焼成した。
これにより、内径３０ｍｍ、膜厚６０μｍのポリイミド（樹脂単一層）のみによるシームレス樹脂管状体を得た。
【０１１９】
〔比較例３〕
体積分率にて１０％となる窒化ホウ素フィラーを分散したポリイミドによるシームレス樹脂管状体は次の方法で作製した。
即ち、樹脂管状体に対し体積分率にて１０％となる窒化ホウ素フィラー（昭和電工社製「ショウビーエヌ（登録商標）／ＵＨＰ」）と、ポリイミド前駆体のＮＭＰ溶液と、をビーズミルにて均一分散して塗料を調液した。
その塗料を、φ３０ｍｍの金型上にフローコートにて均一に塗布し、３８０℃までステップ昇温（２５℃→１２０℃１ｈｒ→２５０℃１ｈｒ→３８０℃１ｈｒ→２５℃）して焼成した。
これにより、内径３０ｍｍ、膜厚６０μｍのポリイミド（樹脂単一層）中に窒化ホウ素フィラーが分散してなるシームレス樹脂管状体を得た。
【０１２０】
〔比較例４〕
比較例３において、窒化ホウ素フィラーの体積分率を２０％とした以外は比較例３と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１２１】
〔比較例５〕
比較例３において、窒化ホウ素フィラーの体積分率を３０％とした以外は比較例３と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１２２】
〔比較例６〕
比較例３において、窒化ホウ素フィラーの体積分率を４０％とした以外は比較例３と同じ方法で、シームレス樹脂管状体を得た。
【０１２３】
＜評価＞
（熱伝導率の測定）
前述のようにして得られたシームレス樹脂管状体の熱伝導率（Ｗ／ｍ・Ｋ）は、以下のようにして測定した。
即ち、シームレス樹脂管状体を、３０ｍｍ角に切り出し、熱伝導率測定機（エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製のａｉ−Ｐｈａｓｅ  Ｍｏｂｉｌｅ）を用いて測定した。結果を表１に示す。
なお、熱伝導率の評価指標は以下の通りである。
１：熱伝導率が０．８０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である
２：熱伝導率が０．６０Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．８０Ｗ／ｍ・Ｋ未満である
３：熱伝導率が０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．６０Ｗ／ｍ・Ｋ未満である
４：熱伝導率が０．２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上０．４０Ｗ／ｍ・Ｋ未満である
５：熱伝導率が０．２０Ｗ／ｍ・Ｋ未満である
【０１２４】
（引張り強度の測定）
前述のようにして得られたシームレス樹脂管状体の引張り強度（ＭＰａ）は、以下のようにして測定した。
即ち、シームレス樹脂管状体を、幅５ｍｍの短冊形状に切り出し、これを引張試験機Ｍｏｄｅｌ  １６０５Ｎ（アイコーエンジニアリング社製）に設置し、１０ｍｍ／ｓｅｃ等速で引張った際の引張破断強度（Ｍｐａ）にして測定した。結果を表１に示す。
なお、引張り強度の評価指標は以下の通りである。
１：引張り強度が３５０ＭＰａ以上である
２：引張り強度が３００ＭＰａ以上３５０ＭＰａ未満である
３：引張り強度が２５０ＭＰａ以上３００ＭＰａ未満である
４：引張り強度が２００ＭＰａ以上２５０ＭＰａ未満である
５：引張り強度が２００ＭＰａ未満である
【０１２５】
【表１】
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【０１２６】
上記の結果から、本実施例における樹脂管状体は、比較例における樹脂管状体に比べ、引張り強度を低下させることなく、高い熱伝導率を示すことが分かる。
【０１２７】
〔実施例８〕
前述のようにして得られた実施例３及び比較例２の樹脂管状体を用い、以下のようにして定着ベルトを作製した。
即ち、樹脂管状体上に、ＰＦＡ塗料を１０μｍの厚さにフローコートし、２５０℃で焼成し、定着ベルトを作製した。
【０１２８】
加熱ベルトとして、上記のようにして得られた定着ベルトを定面シリコンゴムポンプ定着試験装置に装着した。この定着試験は、加熱ロールを１８０℃で加熱し、１０秒後に定着プロセスを開始している。定着条件としては、プロセススピード１４０ｍｍ毎秒、ニップ面圧３ｋｇ／ｃｍ２とした。
該定着試験装置は加熱ベルトを介し加熱押圧ロールと支持ロールが対向してなる試験機である。
そして、この定着試験機を用いて、Ｐ紙（用紙）に対し白黒の未定着トナー像を定着したところ、実施例３の樹脂管状体を用いた定着ベルトの方が、比較例２の樹脂管状体を用いた定着ベルトに比べトナーのグロースが低く、トナーの溶融定着効果が良好であった。
【符号の説明】
【０１２９】
１１  感光体（像保持体）
１２  帯電器（帯電手段）
１３  レーザ露光器（潜像形成手段）
１４  現像器（現像手段）
１６  一次転写ロール（転写手段）
２２  二次転写ロール（転写手段）
６０  定着装置
６２  加熱ベルト
６４  加圧ローラ
６６  押圧パッド
６８  支持部材
７０  電磁誘導コイル
７２  コイル支持部材
８０  定着装置
８２  摺動部材
８４  加熱ベルト
８６  定着ベルトモジュール
８８  加圧ロール
８９Ａ  ハロゲンヒータ
８９  加熱押圧ロール
９０Ａ  ハロゲンヒータ
９０  支持ロール
９２Ａ  ハロゲンヒータ
９２  支持ロール
９４  姿勢矯正ロール
９６  支持部材
９８  支持ロール
１００  画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
2015082037.tif 000005