(57)【要約】【課題】非通紙部昇温を抑制しつつ、立ち上がり時間の短縮を実現する加圧用回転体及びその製造方法、ならびに該加圧用回転体を具備する加熱装置を提供すること。【解決手段】熱定着装置に用いられる加圧用回転体であって、基体と、該基体の上に形成された、空隙を有する弾性層とを有し、該弾性層は、針状フィラーを含み、該針状フィラーは、該弾性層の該加圧用回転体の回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１が、該弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２の６倍以上、９００倍以下であることを特徴とする加圧用回転体。 【選択図】図５Ａ
2015129900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱定着装置に用いられる加圧用回転体であって、
基体と、
該基体の上に形成された、空隙を有する弾性層とを有し、
該弾性層は、針状フィラーを含み、
該針状フィラーは、該弾性層の該加圧用回転体の回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１が、該弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２の６倍以上、９００倍以下であることを特徴とする加圧用回転体。
【請求項２】
前記弾性層の前記加圧用回転体の回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１と、前記弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２との比（λ１／λ２）が、６以上、３３５以下である請求項１に記載の加圧用回転体。
【請求項３】
前記弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱が、０．５Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以上１．２Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以下である請求項１又は２に記載の加圧用回転体。
【請求項４】
前記弾性層中における前記針状フィラーの含有比率が、前記弾性層に対して５体積％以上、４０体積％以下である請求項１〜３の何れか一項に記載の加圧用回転体。
【請求項５】
前記弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の空隙率が１０体積％以上７０体積％以下である請求項１〜４の何れか一項に記載の加圧用回転体。  
【請求項６】
前記弾性層が、付加硬化型シリコーンゴムの硬化物を含む請求項１〜５の何れか一項に記載の加圧用回転体。 
【請求項７】
前記針状フィラーの熱伝導率が、５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、９００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である請求項１〜６の何れか一項に記載の加圧用回転体。
【請求項８】
前記針状フィラーが炭素繊維である請求項１〜７の何れか一項に記載の加圧用回転体。
【請求項９】
前記熱伝導率λ１が、２．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、９０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下である請求項１〜８の何れか一項に記載の加圧用回転体。
【請求項１０】
加熱部材と、該加熱部材に対向して配置され、該加熱部材に圧接される加圧部材とを有し、該加熱部材と該加圧部材との間のニップ部に被加熱材を導入して挟持搬送することにより該被加熱材を加熱する加熱装置において、
該加圧部材が、請求項１〜９の何れか一項に記載の加圧用回転体であることを特徴とする加熱装置。
【請求項１１】
熱定着装置の加圧用回転体の製造方法であって、
（１）未架橋のゴム、針状フィラー及び含水ゲルを含む、エマルジョン状態の弾性層形成用の液体組成物を、基体の長手方向に流動させて、該液体組成物の層を該基体の上に形成する工程、
（２）該液体組成物の層中の該未架橋のゴムを架橋させる工程、および、
（３）該未架橋のゴムが架橋してなる該層から該含水ゲル中の水分を蒸発させ、空隙を有する弾性層を形成する工程を有することを特徴とする加圧用回転体の製造方法。
【請求項１２】
前記工程（１）が、前記液体組成物を、注型成形用型のキャビティに、該注型成形用型の一端から注入する工程を含む請求項１１に記載の加圧用回転体の製造方法。
【請求項１３】
前記工程（２）が、前記注型成形用型のキャビティを密閉した状態で、前記注型成形用型を加熱する工程を含む請求項１１又は１２に記載の加圧用回転体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱材を挟持搬送して加熱する熱定着装置等の加熱装置に用いられる加圧用回転体及びその製造方法、並びにそれを用いた加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置には、記録材上に形成された未定着トナー像を該記録材に定着させるための加熱装置として、加熱部材と該加熱部材に対向して配置された加圧部材とを備えた加熱装置が用いられている。
【０００３】
このような加熱装置を様々なサイズの記録材に対応させようとした場合の課題として、加熱部材の、小サイズの記録材（例えば、Ａ４サイズの紙）が接しない領域の昇温がある。このような領域の具体的な例としては、加熱部材の幅方向の端部領域が挙げられる。以下、この課題を「非通紙部昇温」（non-recording material-contacting area’s temperature rise）と称することがある。
【０００４】
すなわち、定着装置の加熱部材の幅に対して、相対的に小さな幅の記録材を連続して加熱部材と加圧部材とで形成されたニップ部を通過させたときに、ニップ内の記録材が接しない領域の温度が上昇する。これは、ニップ内の、記録材が接しない領域においては、加熱部材からの熱が記録材や記録材上のトナーによって奪われることがないために生じる現象である。
【０００５】
このような現象は、加圧部材や加熱部材の変質や変形を招来することがある。また、小サイズの紙が接しない領域の温度が過度に上昇した状態にあるニップに大きなサイズの紙を通した場合、当該大きなサイズの紙上のトナーが過度に溶融してしまい、オフセットが生じることがある。
【０００６】
かかる課題は、プリンタの画像出力の速度（プロセススピード）が速くなるほど発生しやすい。すなわち、画像出力の速度の高速化に伴って記録材がニップを通過する時間が短くなるため、より短い時間でトナー像に十分な熱を伝える必要がある。そのためには、定着ローラの温度をより高温にする必要があるからである。
【０００７】
一方、電子写真画像形成装置において、起動後の最初の画像の出力に要する時間（以降、「ファースト・プリントアウト・タイム」）の短縮、及び、消費電力の低減を図るために、加熱装置のニップ部の温度をトナー定着に必要な温度にまで昇温させるための時間（以下、「立ち上がり時間」とも称する）のより一層の短縮が望まれている。
【０００８】
そのために、加圧部材の弾性層中に空隙を含有させ、熱伝導を抑えることが行われている。すなわち、加圧部材の熱伝導を抑えることによって、加熱装置の作動開始時に加熱部材から加圧部材に伝わる熱量を小さく抑え、加熱部材の温度上昇速度を向上させるものである。
【０００９】
ここで、空隙を有する弾性層の形成方法としては、以下の３つの方法が知られている。
特許文献１では、未架橋シリコーンゴムに発泡剤を混合し、発泡硬化することで空隙を形成している。特許文献２では未架橋シリコーンゴムにあらかじめ中空充填剤を混合することで、成形架橋後に空隙を形成している。また、特許文献３では、水を吸収させた吸水性ポリマーを未架橋シリコーンゴムに分散し、架橋時に脱水することで空隙を形成している。しかしながら、加圧部材の熱伝導の抑制は、先に述べたニップにおける小サイズの記録材の非接触領域の温度上昇をより加速させることとなる。
【００１０】
従って、ニップにおける非通紙部昇温の抑制と、ニップの立ち上がり時間の短縮とを両立させることは困難であった。
【００１１】
ところで、特許文献４では、加圧用回転体の弾性層に繊維状フィラーを配合した高熱伝導ゴム複合体を使用し、部材の回転軸方向の熱伝導を高めることで、非通紙部昇温の抑制を試みている。また、該弾性層の下層に多孔質の弾性層を設けて、弾性層厚み方向に低熱伝導化させることで、立ち上がり時間の短縮についても期待できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００８−１５０５５２公報
【特許文献２】特開２００１−２６５１４７公報
【特許文献３】特開２００２−１１４８６０公報
【特許文献４】特開２００２−３５１２４３公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
特許文献４に係る加圧部材は、確かに非通紙部の昇温の抑制と、当該加圧部材の熱伝導の低下とを両立し得る。しかしながら、加圧部材を非通紙部昇温の抑制のための層と、厚み方向の熱伝導を抑制するための層との積層構造とすることは、加圧部材の製造コストを増加させる要因となる。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、より単純な構成を有しつつ、非通紙部昇温の抑制と、未定着トナーの定着に十分な温度に加熱されるまでの立ち上がり時間の短縮を図ることのできる、加圧部材に好適に用い得る加圧用回転体及びその製造方法の提供にある。  
また、本発明の他の目的は、紙のサイズによらず、安定して高品位な電子写真画像を形成することのできる電子写真画像形成装置用の加熱装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明によれば、
熱定着装置に用いられる加圧用回転体であって、
基体と、
該基体の上に形成された、空隙を有する弾性層とを有し、
該弾性層は、針状フィラーを含み、
該針状フィラーは、該弾性層の該加圧用回転体の回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１が、該弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２の６倍以上、９００倍以下である加圧用回転体が提供される。
【００１６】
また、本発明によれば、加熱部材と、該加熱部材に対向して配置され、該加熱部材に圧接される加圧部材とを有し、該加熱部材と該加圧部材との間のニップ部に被加熱材を導入して挟持搬送することにより該被加熱材を加熱する加熱装置において、該加圧部材が、上記の加圧用回転体である加熱装置が提供される。
【００１７】
また、本発明によれば、熱定着装置の加圧用回転体の製造方法であって、
（１）未架橋のゴム、針状フィラー及び含水ゲルを含む、エマルジョン状態の弾性層形成用の液体組成物を、基体の長手方向に流動させて、該液体組成物の層を該基体の上に形成する工程、
（２）該液体組成物の層中の該未架橋のゴムを架橋させる工程、および、
（３）該未架橋のゴムが架橋してなる該層から該含水ゲル中の水分を蒸発させ、空隙を有する弾性層を形成する工程を有する加圧用回転体の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、非通紙部昇温を抑制しつつ、立ち上がり時間の短縮を実現する加圧用回転体を得ることができる。  
また、本発明によれば、非通紙部の昇温が生じ難く、かつ、被加熱体を効率良く加熱することのできる加熱装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る加熱装置の概略構成図である。
【図２】本発明に係る加圧用回転体の俯瞰図である。
【図３】針状フィラーの概略模型図である。
【図４】弾性層から切り出したサンプルの拡大斜視図である。
【図５Ａ】弾性層から切り出したサンプルの周方向断面（ａ断面）の拡大図である。
【図５Ｂ】弾性層から切り出したサンプルの幅方向断面（ｂ断面）の拡大図である。
【図６】弾性層から切り出したサンプルの熱伝導率測定の説明図である。
【図７】加圧ローラの製造に用いる注型成形用型の概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る加圧用回転体を具体的に説明する。
【００２１】
（１）加熱装置
図１は本発明に係る加熱装置の断面図である。この加熱装置は、フィルム加熱方式の加熱装置であり、以下にその概略の構成について説明する。
【００２２】
図１において、１は横断面略半円弧状・樋型で、基体の長手方向に平行な方向を幅方向とする横長のフィルムガイド部材である。２はフィルムガイド部材１の下面の略中央に幅方向に沿って形成した溝内に収容保持させた横長のヒータ（加熱部材を構成する要素の一つである加熱手段）である。３はフィルム状のエンドレスベルトである（以下、フィルムと記載する）。フィルム３は、ヒータ２を装着したフィルムガイド部材１にルーズに外嵌させた筒状のものである。フィルムガイド部材１は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイト）や液晶ポリマー等の耐熱性樹脂からなる成形品である。
【００２３】
ヒータ２は、セラミック基板上に発熱抵抗体を設けた構成を有する。図１に示すヒータ２は、アルミナ等の横長・薄板状のヒータ基板２ａと、その表面側（フィルム摺動面側）に基体の長手方向に沿って形成具備させた線状あるいは細帯状のＡｇ／Ｐｄなどの通電発熱体（発熱抵抗体）２ｃと、を有する。また、ヒータ２は、通電発熱体２ｃを覆って保護するガラス層等の薄い表面保護層２ｄを有する。そしてヒータ基板２ａの裏面側にサーミスタ等の検温素子２ｂが接触している。このヒータ２は、通電発熱体２ｃに対する電力供給により迅速に昇温した後、検温素子２ｂを含む電力制御手段（不図示）によって所定の定着温度（目標温度）を維持するように制御できる。
【００２４】
フィルム３は、例えば、ベースフィルムの表面に表面層をコーティングした複合層フィルムなどである。このフィルムは、熱容量を小さくして加熱装置のクイックスタート性を向上させるために、膜厚を好ましくは、総厚１００μｍ以下、特に好ましくは２０μｍ以上６０μｍ以下とする。  
ベースフィルムの材料としては、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）、およびＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）等の樹脂材料や、ＳＵＳ、Ｎｉなどの金属材料が用いられる。
表面層の材料としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＦＡ（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）および、ＦＥＰ（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）等のフッ素樹脂材料が用いられる。
なお、適宜、ベースフィルムと表面層の間に、シリコーンゴムからなる弾性層、接着層を設けても良い。
【００２５】
４は、フィルム３を挟み、ヒータ２の下面に対向して配置され、ヒータ２に圧接させた加圧部材としての加圧用回転体である。なお、ヒータ２とフィルム３とは、加熱部材を構成する要素であり、ヒータ２は、フィルム３の加熱手段として機能するものである。
加圧用回転体４は、フィルム３を介してヒータ２の表面保護層２ｄに所定の加圧機構（不図示）により所定の加圧力で加圧されている。その加圧力に応じて加圧用回転体４の弾性層４ｂが弾性変形し、加圧用回転体４の表面とフィルム３の表面との間に未定着トナー画像の加熱定着に必要な所定幅のニップ部Ｎが形成される。  
ニップ部Ｎに被加熱材としての記録材Ｐが導入され、記録材Ｐが挟持搬送されることにより、記録材Ｐが加熱される。ニップ部Ｎ内でのフィルム３と加圧用回転体４の接触時間は一般的には２０〜８０ｍｓｅｃ程度である。
【００２６】
加圧用回転体４は、駆動源Ｍの駆動力が不図示のギア等の動力伝達機構を介して伝達されて、所定の周速度で矢印ｂの反時計方向に回転駆動される。  
フィルム３は、画像形成実行時に加圧用回転体４が矢印ｂの反時計方向に回転駆動されることにより、加圧用回転体４の回転に従動して矢印ａの方向に回転する。
【００２７】
（２）加圧用回転体の層構成
加圧用回転体４の層構成を以下に詳細に説明する。
【００２８】
図２は加圧用回転体４の俯瞰図である。図２において、基体４ａは鉄やアルミニウム等からなる基体、弾性層４ｂはシリコーンゴムを含む弾性層、離型層４ｃはフッ素樹脂等からなる離型層である。  
弾性層４ｂは、単一の層からなり、基体４ａの幅方向に配向している針状フィラー４ｂ１と、空隙４ｂ２とを有する。弾性層４ｂの厚みは所望の幅のニップ部を形成できれば特に限定されないが、２〜１０ｍｍが好ましい。弾性層４ｂは、好ましくは、付加硬化型シリコーンゴムの硬化物を含む。  
離型層４ｃの厚さは、加圧用回転体４に充分な離型性を付与することができ、本発明に係る効果を損なわない範囲で任意に設定することができる、一般的には２０〜５０μｍである。
【００２９】
（３）加圧用回転体の弾性層
本発明の加圧用回転体を構成する弾性層は、以下に記した特徴を有しているために、非通紙部昇温を抑制しつつ、立ち上がり時間の短縮を実現することができる。
【００３０】
（回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１と厚み方向の熱伝導率λ２の比）
本発明に係る弾性層は、加圧用回転体の回転軸（以下、単に「回転軸」ともいう）に沿う方向の熱伝導率λ１が、弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２の６倍以上、９００倍以下である。言い換えると、「λ１／λ２」（以下、この比を熱伝導率比αと記す）が６以上、９００以下である。特には、熱伝導率比αが、６以上、３３５以下であることが好ましい。  
弾性層の熱伝導率比αを上記の範囲内とすることで、弾性層の柔軟性が維持され非通紙部昇温の抑制効果と立ち上がり時間の短縮とが高いレベルで両立された加圧用回転体を得ることができる。
【００３１】
一方、熱伝導率比αが６より小さいと、非通紙部昇温の抑制効果と立ち上がり時間の短縮とを高いレベルで両立させることが困難となる。また、弾性層の熱伝導率比αを９００超とする場合には、弾性層中に多量の針状フィラーを含有させて弾性層の回転軸に沿う方向の熱伝導率を極めて大きくし、又は、弾性層中に多数の空隙を存在させることによって弾性層の厚み方向の熱伝導率を極めて小さくすることが必要となる。しかしながら、弾性層中に多量の針状フィラーを添加すること、及び、弾性層に多量の空隙を存在させることは、弾性層中のゴム成分の存在割合を低下させることになる。このことは、弾性層の弾性の低下を招来し、定着ニップにおける被記録材の搬送性を低下させる場合がある。
【００３２】
上記した範囲の熱伝導率比αの達成は、針状フィラーが回転軸に沿う方向に略配向し、かつ、空隙が存在してなる弾性層によって達成することができる。
【００３３】
図３〜５を用いて、弾性層４ｂについてさらに詳しく説明する。
【００３４】
図３は、弾性層４ｂ中で基体の長手方向に配向して存在する直径Ｄ及び長さＬの針状フィラー４ｂ１の拡大斜視図である。なお、針状フィラー４ｂ１の物性等については後述する。
【００３５】
図４は、図２の弾性層４ｂを切り出した切り出しサンプル４ｂｓの拡大斜視図である。切り出しサンプル４ｂｓは、図２に示したように、幅方向及び周方向に沿って切り出してある。
【００３６】
図５Ａは切り出しサンプル４ｂｓの周方向断面（ａ断面）の拡大図であり、図５Ｂは切り出しサンプル４ｂｓの幅方向断面（ｂ断面）の拡大図である。周方向断面（ａ断面）は、図５Ａに示すように、針状フィラー４ｂ１の直径Ｄの断面が主として観察でき、幅方向断面（ｂ断面）は、図５Ｂに示すように、針状フィラー４ｂ１の長さＬの部分が主として観察できる。加圧用回転体の回転軸に沿う方向に配向した針状フィラー４ｂ１は熱伝導パスとなり、回転軸に沿う方向の熱伝導率を高めることができる。
【００３７】
また、図５Ａ及び５Ｂのいずれにも、空隙４ｂ２を観察することができる。このように幅方向に配向した針状フィラー４ｂ１と空隙４ｂ２により、弾性層４ｂの幅方向では高熱伝導性であり、厚み方向では空隙によって、低熱伝導性となっている。また、空隙によって、見かけ密度が低下するため、容積比熱を低減できる。なお、見かけ密度は、空隙を含んだ体積を基にした密度である。
【００３８】
本発明に係る弾性層の、回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１としては、２．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上、９０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下が好ましい。その理由は、このような数値範囲は、弾性層に過度に多量の針状フィラーを添加することなしに、すなわち、弾性層の弾性を十分に維持しつつ達成することができるためである。
【００３９】
なお、熱伝導率比αは以下のように求めることができる。まず、加圧用回転体４の弾性層からサンプル４ｂｓを剃刀で切り出す。このサンプル４ｂｓについて、以下の方法によって、弾性層の回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１と弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２を測定する。各々測定を５回行い、それらの平均値を用いて、その比を算出する。
【００４０】
図６を用いて、熱伝導率λ１及び熱伝導率λ２の測定について説明する。図６は、周方向（１５ｍｍ）×幅方向（１５ｍｍ）×厚み（弾性層厚み）に切り出した切り出しサンプル４ｂｓを重ね合わせて、厚みが約１５ｍｍになるよう作製した熱伝導率評価用試料（以下、被測定試料と記す）である。熱伝導率λ１を測定する際は図６に示すように厚さ０．０７ｍｍ、幅１０ｍｍの粘着テープＴＡで被測定試料を固定した。次に被測定面の平面度を揃えるために剃刀にて被測定面及び被測定面と対面している被測定面裏面をカットする。そして、この被測定試料を２セット用意して、センサＳを被測定試料で挟み、測定を行う。測定はホットディスク法熱物性測定装置ＴＰＡ−５０１（京都電子工業株式会社製）を使用した異方熱伝導率測定である。熱伝導率λ２の測定は、上記と同様の方法で被測定試料の向きを変えて測定した。
【００４１】
（弾性層４ｂの表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱）
本発明に係る弾性層は、弾性層４ｂの表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱が０．５Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以上１．２Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以下であることが好ましい。  
該容積比熱が低い程、立ち上がり時間を短縮できるため、より好ましくは０．５Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以上１．０Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以下である。ニップ部において加圧用回転体の加熱部材による加熱は、通常極めて短い時間で行われる。具体的には、例えば、２０〜８０ｍｓｅｃ程度である。そのため、加圧用回転体が加熱部材から受ける熱の熱浸透距離は浅く、弾性層４ｂの表面から深さ５００μｍ程度の範囲に留まっているものと考えられる。  
そこで、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域において、容積比熱を小さくすることで、定着フィルムから加圧用回転体への熱の浸透を抑え、フィルム３を効率良く温度上昇させることができる。その結果として、加熱部材の立ち上がり時間を短縮することができる。  
上記領域の容積比熱を０．５Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以上とすることで、上記領域における空隙量を過度に多くする必要がなく、上記領域に十分な強度を担持させることができる。また、上記領域の容積比熱を１．２Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以下とすることで、加熱装置の立ち上がり時間のより一層の短縮効果を得ることができる。
【００４２】
加圧用回転体４の弾性層４ｂの表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱は以下のように求めることができる。まず、加圧用回転体４の弾性層を弾性層の表面から深さ５００μｍとなるように評価サンプル（不図示）を切り出す。続いて、定圧比熱測定と液浸比重測定を行う。定圧比熱は、例えば、示差走査熱量測定装置（商品名：ＤＳＣ８２３ｅ、メトラートレド株式会社製）により、求めることができる。また、見かけ密度は、例えば、液浸比重測定装置（ＳＧＭ−６、メトラートレド株式会社製）を用いて、求めることができる。このように測定した定圧比熱と見かけ密度から次の式により、容積比熱を求めることができる。
容積比熱＝定圧比熱×見かけ密度
【００４３】
次に、図１の弾性層４ｂ中に含まれるベースポリマーと針状フィラー、及び弾性層４ｂ中に存在する空隙について以下に詳細に説明する。
【００４４】
（ベースポリマー）
弾性層４ｂのベースポリマーは付加硬化型液状シリコーンゴムを架橋硬化することで得られる。付加硬化型液状シリコーンゴムは、ビニル基等の不飽和結合を有するオルガノポリシロキサン（Ａ）と、Ｓｉ−Ｈ結合（ヒドリド）を有するオルガノポリシロキサン（Ｂ）とを有する未架橋シリコーンゴムである。加熱等によりビニル基等の不飽和結合に対してＳｉ‐Ｈが付加反応することで架橋硬化が進行する。  
反応を促進する触媒として（Ａ）には白金化合物を含有するのが一般的である。この付加硬化型液状シリコーンゴムは、本発明の目的を損なわない範囲で流動性を調節できる。なお、本発明においては、発明の特徴の範囲を超えない限りは、弾性層４ｂ中に、本発明に記載されていないフィラーや充填材や配合剤が、公知の課題の解決手段として含まれていても構わない。
【００４５】
（針状フィラー）
弾性層４ｂ中における針状フィラー４ｂ１の含有比率は、弾性層に対して５体積％以上とすることが好ましい。針状フィラーの含有比率が５体積％以上とすることで、加圧用回転体の回転軸に沿う方向の熱伝導率をより一層向上させることができ、非通紙部昇温のより一層の抑制効果を得ることができる。また、弾性層４ｂ中の針状フィラー４ｂ１の含有比率は、４０体積％以下とすることが好ましい。針状フィラーの含有比率を４０体積％以下とすることで、弾性層４ｂの容易に成形することができる。また、弾性層の弾性の過度の低下を避け得る。
【００４６】
図３に示すように、針状フィラーの直径Ｄに対する長さＬの比が大きい、すなわちアスペクト比が高い材料が好適に使用できる。針状フィラー底面の形状は円状でも角状でもよい。  
針状フィラーとして、熱伝導率λが５００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上９００Ｗ／（ｍ・Ｋ）以下であるものは、非通紙部昇温をより有効に抑制することができるため好ましい。  
このような材料の具体例として、ピッチ系炭素繊維が挙げられる。針状のピッチ系炭素繊維は、より具体的な形状として、例えば、図３において直径Ｄが５〜１１μｍ（平均直径）でありかつ長さＬ（平均長さ）が５０μｍ以上１０００μｍ以下程度のものが例示でき、工業的に容易に入手可能である。
【００４７】
なお、上記の針状フィラーの含有量、平均長さ、熱伝導率は以下のように求めることができる。
【００４８】
弾性層中の針状フィラーの含有量（体積％）の測定方法は、まず弾性層からサンプルを切り出し、その２５℃における体積を、液浸比重測定装置（ＳＧＭ−６、メトラートレド株式会社製）により測定する（以下、この体積をＶａｌｌと記す）。次に、体積測定を行った評価サンプルを熱重量測定装置（商品名：ＴＧＡ８５１ｅ／ＳＤＴＡ、メトラートレド株式会社製）を用いて窒素ガス雰囲気下で７００℃・１時間加熱することでシリコーンゴム成分を分解・除去する。弾性層４ｂ中に針状フィラー以外に無機フィラーが入っていた場合、この分解・除去後の残留物は、針状フィラーと無機フィラーが混在している状態である。  
この状態で２５℃における体積を乾式自動密度計（商品名：アキュピック１３３０−１、株式会社島津製作所製）により測定する（以下、この体積をＶａと記す）。その後、空気雰囲気下で７００℃・１時間加熱することにより、針状フィラーが熱分解除去される。残った無機フィラーの２５℃における体積を乾式自動密度計（商品名：アキュピック１３３０−１、株式会社島津製作所製）により測定する（以下、この体積をＶｂと記す）。これらの値を基に、次の式から針状フィラーの重量を求めることができる。
針状フィラーの体積（体積％）＝｛（Ｖa−Ｖｂ）／Ｖａｌｌ｝×１００
【００４９】
なお、針状フィラーの平均長さとは、無作為に選択した少なくとも１５００本の針状フィラーの長さを光学顕微鏡を用いて測定し、得られた値を算術平均した値である。  
なお、弾性層中の針状フィラーの算術平均値は、以下の方法によって求めることができる。すなわち、弾性層から切り出したサンプルを窒素ガス雰囲気下、７００℃で１時間焼成してシリコーンゴム成分を灰化させて除去する。こうしてサンプル中の針状フィラーを取り出すことができる。ここから、針状フィラーの少なくとも１００本を無作為に選択し、それらの長さを光学顕微鏡を用いて測定し、その算術平均値を求める。
【００５０】
針状フィラーの熱伝導率は、レーザーフラッシュ法熱定数測定装置（商品名：ＴＣ−７０００、アルバック理工株式会社製）による熱拡散率、示差走査熱量測定装置（商品名：ＤＳＣ８２３ｅ、メトラートレド株式会社製）による定圧比熱、および乾式自動密度計（商品名：アキュピック１３３０−１、株式会社島津製作所製）による密度から、次の式で求めることができる。
熱伝導率＝熱拡散率×定圧比熱×密度
【００５１】
（空隙）
本発明に係る弾性層４ｂ中には、配向した針状フィラー４ｂ１と共に空隙４ｂ２が存在している。  
【００５２】
ここで、本発明に係る弾性層中の空隙の空隙径としては、当該弾性層をカミソリ等で厚み方向に切断し、その切断面に表れている空隙の８０個数％以上が、５〜３０μｍの範囲内にあることが好ましい。ここで、空隙径とは、当該切断面を、走査型電子顕微鏡（例えば、商品名：ＸＬ−３０、ＦＥＩ社製、倍率１００倍）で観察し、所定の領域（例えば、２９７×２０４画素）を２値化し、空隙部分の最大長さと最短長さの合計値の１/２の値を当該空隙の空隙径とする。そして、切断面における空隙の８０個数％以上が、上記の範囲内にあることにより、弾性層の強度を十分に維持し得る。
【００５３】
ところで、針状フィラーと共に発泡剤や中空粒子等を含む液状組成物を注型成形用型に注入して、針状フィラーが回転軸に沿う方向に配向してなる空隙を有する弾性層を形成しようとしても、回転軸に沿う方向に針状フィラーを配向させることが困難であった。  
これは、発泡剤の発泡時に針状フィラーの配向が乱され、または、中空粒子が針状フィラーの配向を阻害してしまうためであると考えられる。すなわち、従来は、空隙を有する弾性層中において、加圧用回転体の回転軸に沿う方向に針状フィラーを配向させることは困難であった。そのため、弾性層の回転軸に沿う方向の熱伝導率を、弾性層の厚み方向の熱伝導率の６倍以上とすることができなかった。
【００５４】
一方、含水ゲルを用いて形成された、空隙を有する弾性層においては、針状フィラーの、回転軸に沿う方向への配向が阻害され難い。
【００５５】
ここで、含水ゲルとは、例えば、特許文献３において「吸水性ポリマー粉末」として記載されている、水を吸収して膨潤し得る材料を水で膨潤させたものである。
【００５６】
含水ゲルを、弾性層形成用の材料とともに混合、撹拌し、エマルジョン状の液体組成物を調製し、これを注型成形用型に注入、硬化させることで、水が均一且つ微細に分散したベースポリマーを形成することができる。その後、ベースポリマーから水を蒸発させることにより、微細な空隙が均一に形成された弾性層を形成することができる。
【００５７】
かかる吸水性ポリマー粉末としては、アクリル酸やメタクリル酸、これらの金属塩の重合体、これらの共重合体や架橋体などが挙げられる。特に、付加硬化型の液状シリコーンゴムを含む液状組成物に対して良好に水を分散させることができる含水ゲルを与える、ポリアクリル酸のアルカリ金属塩およびその架橋体等を好適に用いることができる。このような吸水性ポリマーとしては、例えば「レオジック２５０Ｈ」（商品名；東亜合成株式会社製）、「ベンゲルＷ−２００Ｕ」（商品名；株式会社ホージュン製）等が挙げられる。
【００５８】
このような含水ゲルを用いて調製したエマルジョン状の液体組成物を用いることによって、弾性層中の針状フィラーを回転軸方向に沿う方向に配向し、かつ、空隙を有する弾性層を形成することができるメカニズムについて、本発明者らは以下のように推測している。  
すなわち、弾性層の形成に用いる液状組成物中において、水を吸収して膨潤した含水ゲルは、空隙形成手段として従来から用いられている中空粒子が有するような硬いシェルが存在せず、また、含水ゲル分散状態の径が１０〜３０μｍ程度であり、液体組成物の流動方向に沿う方向への針状フィラーの配向を阻害し難いためであると考えられる。
【００５９】
弾性層４ｂの表面から深さ５００μｍまでの領域の空隙率は、１０体積％以上７０体積％以下が好適である。さらには、弾性層４ｂの空隙率は２０体積％以上７０体積％以下が好適である。２０体積％を下回る場合では、上述の立ち上がり時間短縮効果を得ることが困難であり、７０体積％以上の空隙率を形成しようとする場合は、成型困難である。空隙率が高い方が立ち上がり時間を短縮でき、より好ましくは３５体積％以上７０体積％以下である。
【００６０】
弾性層４ｂの表面から深さ５００μｍまでの領域の空隙率は以下の式によって求めることができる。
【００６１】
まず、カミソリを用いて、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域を任意の部分で切断した。その２５℃における体積を、液浸比重測定装置（ＳＧＭ−６、メトラートレド株式会社製）により測定する（上記Ｖａｌｌ）。次に、体積測定を行った評価サンプルを熱重量測定装置（商品名：ＴＧＡ８５１ｅ／ＳＤＴＡ、メトラートレド株式会社製）を用いて窒素ガス雰囲気下で７００℃・１時間加熱することでシリコーンゴム成分を分解・除去する。この時の重量の減少量をМｐとする。弾性層４ｂ中に針状フィラー以外に無機フィラーが入っていた場合、この分解・除去後の残留物は、針状フィラーと無機フィラーが混在している状態である。  
【００６２】
この状態で２５℃における体積を乾式自動密度計（商品名：アキュピック１３３０−１、株式会社島津製作所製）により測定する（上記Ｖａ）。これらの値を基に、次の式から空隙率を求めることができる。なお、シリコーンゴム成分の密度は０．９７ｇ／ｃｍ３として計算した（以下、この密度をρｐと記す）。
空隙率（体積％）＝[｛（Ｖａｌｌ−（Мｐ／ρｐ＋Ｖa）｝／Ｖａｌｌ]×１００
【００６３】
また、弾性層４ｂの空隙率は、弾性層４ｂから任意の部分を切断し、上記と同様に測定できる。
【００６４】
なお、本実施例の空隙率は、上記任意の部分を切り出した計５個のサンプルについての平均値を採用している。
【００６５】
（４）加圧用回転体の製造方法
以下のような製造方法により、非通紙部昇温を抑制しつつ、立ち上がり時間短縮効果を得る加圧用回転体を得ることができる。
【００６６】
（ｉ）弾性層形成用の液体組成物の調製工程
未架橋付加硬化型液状シリコーンゴムに上記の針状フィラー４ｂ１と吸水性ポリマーに水を含ませてゲル状にした含水材料（以下、「含水ゲル」ともいう）とを配合する。付加硬化型の液状シリコーンゴム、針状フィラー４ｂ１、および含水ゲルの所定の量を秤量し、遊星式の万能混合攪拌機など、公知のフィラー混合撹拌手段を用いて混合し、付加硬化型の液状シリコーンゴム中に微小な水が分散してなるエマルジョン状態の弾性層形成用液体組成物を調製する。
【００６７】
（ｉｉ）液体組成物の層の形成工程
上記（ｉ）で調製した液体組成物を、表面をプライマー処理した基体４ａを配置した注型成形用型のキャビティに注入する。  
このとき、針状フィラーが、加圧用回転体の回転軸に沿う方向、すなわち、加圧用回転体の幅方向に配向するように、キャビティ内に液体組成物を注入させる。これにより、針状フィラー４ｂ１が回転軸に沿う方向に略配向し、回転軸に沿う方向の熱伝導率を効果的に高めることができる。  
具体例を図７を用いて説明する。図７は、本発明に係る加圧用回転体の注型成形用型の、基体の長手方向に沿う方向の断面図である。図７において、７１は、内面が円筒形状の成形型、７４は、成形型７１中に配置された本発明に係る加圧用回転体の基体（芯金）、７２は、芯金７４の外周面と成形金型７１の内周面との間に形成されてなるキャビティ、７３−1及び７３−２は、キャビティ７３と外部との連通路である。
そして、本発明に係る液体組成物を、流路７３−１から注入し、キャビティ７３内を液体組成物で充填する。その結果、液体組成物中の針状フィラー４ｂ１は、液体組成物の流れに従って、基体の長手方向に沿う方向に略配向する。
そして、弾性層の熱伝導率比（λ１／λ２）は、例えば、注型成形法で弾性層を形成する場合、液体組成物中の含水ゲルの含有量、針状フィラーの長さおよび含有量、液体組成物の粘度、注型成形用型のキャビティへの注入速度などを調整することで制御することができる。具体的には、液体組成物中の含水ゲルの含有量を増加させることにより、弾性層中に多くの空隙を存在させることができ、弾性層の熱伝導率比（λ１／λ２）を小さくする方向に調整することができる。
液体組成物中の針状フィラーの含有量を増加させ、針状フィラーを長くし、かつ、回転軸に沿う方向により良く配向させることで、熱伝導率比を大きくする方向に調整することができる。
針状フィラーを回転軸に沿う方向によりよく配向させるためには、液体組成物の粘度を高め、液体組成物の注型成形用型のキャビティへの流入速度を速めることにより達成可能である。
【００６８】
（ｉｉｉ）シリコーンゴム成分の架橋硬化工程
次いで、液体組成物で充填されたキャビティを密閉し、水の沸点未満の温度、例えば、６０〜９０℃にて、５分〜１２０分加熱し、シリコーンゴム成分を硬化させる。
キャビティを密閉してあるため、液体組成物に分散されてなる含水ゲル中の水分は保持された状態でシリコーンゴム成分が硬化する。
一方、キャビティを密閉しない状態でシリコーンゴム成分を硬化させた場合、シリコーンゴム成分の硬化の過程において、含水ゲル中の水分が蒸発する。こうして得られる弾性層は、表面近傍、具体的には、表面から深さ５００μｍまでの領域に、空隙がない無発泡の領域（以下、「スキン層」と記す）が形成される。このスキン層は、弾性層の空隙が存在する部分よりも高密度であるため、容積比熱が高い。すなわち、前記した、表面から深さ５００μｍまでの領域が有することが好ましいとした容積比熱の値（０．５Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以上１．２Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以下）を達成し得ない。
そのため、加熱装置の立ち上がり時間の短縮化の観点からは、スキン層が形成されないようにすることが好ましく、そのためには、上記したように、エマルジョン状態の弾性層形成用液状組成物の硬化を、当該液状組成物中に微細に分散されている水を蒸発させることなしに行うことが好ましい。具体的には、上記したように、キャビティを密閉した状態でエマルジョン状態の液状組成物の硬化を行うことが好ましい。
【００６９】
（ｉｖ）脱型工程
金型を適宜、水冷や空冷を行った後、架橋硬化した液体組成物層が積層された基体４ａを脱型する。
【００７０】
（ｖ）脱水工程
基体４ａに積層した液体組成物層を加熱処理により脱水し、空隙４ｂ２を形成する。熱処理条件としては、１００℃〜２５０℃、１〜５時間が望ましい。
【００７１】
（ｖｉ）離型層の積層工程
接着剤を用いて、弾性層４ｂ上に離型層４ｃであるフッ素樹脂製チューブを被覆し、一体化する。接着剤を用いずに弾性層４ｂと離型層４ｃが層間接着する場合は、接着剤を用いなくても良い。なお、離型層４ｃは工程の最後に形成することは必ずしも必要ではなく、予め金型内部にチューブを配置してから液体組成物を注型する方法によっても離型層を積層できる。また、弾性層４ｂを形成した後に、離型層４ｃをフッ素樹脂材のコーティング等の公知の方法によって形成することも可能である。
【実施例】
【００７２】
本実施例では以下の材料を使用した。
まず、基体４ａとしては、直径が２２．８ｍｍ、長さが４００ｍｍの鉄製の芯金を用意した。
また、ポリアクリル酸ナトリウムを主成分として含み、かつ、スメクタイト系粘土鉱物を含む増粘剤（商品名：ベンゲルＷ−２００Ｕ；株式会社ホージュン製）１質量部に対して、９９質量部のイオン交換水を加えて十分に撹拌し、膨潤させ、含水ゲルを調製した。
離型層４ｃの材料として、厚さ５０μｍのＰＦＡチューブ（グンゼ株式会社製）を用意した。
また、針状フィラー４ｂ１としては、以下に示した４種類のピッチ系炭素繊維を用意した。
【００７３】
<商品名：ＸＮ−１００−０５Ｍ（日本グラファイトファイバー（株）製）>
平均繊維直径：９μｍ
平均繊維長Ｌ：５０μｍ
熱伝導率９００Ｗ／（ｍ・Ｋ）
この針状フィラーを以下、「１００−０５Ｍ」と記す。
【００７４】
<商品名：ＸＮ−１００−１５Ｍ（日本グラファイトファイバー（株）製）>
平均繊維直径：９μｍ
平均繊維長Ｌ：１５０μｍ
熱伝導率９００Ｗ／（ｍ・Ｋ）
この針状フィラーを以下、「１００−１５Ｍ」と記す。
【００７５】
<商品名：ＸＮ−１００−２５Ｍ（日本グラファイトファイバー（株）製）>
平均繊維直径：９μｍ
平均繊維長Ｌ：２５０μｍ
熱伝導率９００Ｗ／（ｍ・Ｋ）
この針状フィラーを以下、「１００−２５Ｍ」と記す。
【００７６】
<商品名：ＸＮ−１００−０１Ｚ（日本グラファイトファイバー（株）製）>
平均繊維直径：９μｍ
平均繊維長Ｌ：１０００μｍ
熱伝導率９００Ｗ／（ｍ・Ｋ）
この針状フィラーを以下、「１００−０１」と記す。
【００７７】
なお、本実施例では、弾性層４ｂと基体４ａ間、弾性層４ｂと離型層４ｃ間を以下の材料によって、接着を行っている。  
弾性層４ｂと基体４ａの接着には「ＤＹ３９−０５１」（商品名、東レ・ダウコーニング株式会社製）のＡ液およびＢ液、弾性層４ｂと離型層４ｃの接着には「ＳＥ１８１９ＣＶ」（商品名、東レ・ダウコーニング株式会社製）のＡ液およびＢ液を使用した。
【００７８】
（実施例１）
未架橋の付加硬化型液状シリコーンゴムと、
該付加硬化型液状シリコーンゴムを基準として１０体積％の針状フィラー「１００−２５Ｍ」と、
該付加硬化型液状シリコーンゴムを基準として５０体積％の含水ゲルと、を混合し、万能混合撹拌機（商品名：Ｔ．Ｋ．ハイビスミックス２Ｐ−１、プライミクス株式会社製）を用いて撹拌羽根の回転数を８０ｒｐｍとして、３０分間撹拌し、エマルジョン状態の液体組成物を調製した。得られたエマルジョン状態の液体組成物のせん断速度４０（１/ｓ）における粘度は、５０Ｐａ・ｓであった。
【００７９】
この液体組成物を、図７に示した通り、プライマー処理済みの基体４ａを内部に設置した直径が３０ｍｍ、長さが４５０ｍｍのパイプ状の注型成形用の型のキャビティ内に、当該キャビティの一端に設けた流路から注入充填し、型を密閉した。キャビティへの液体組成物の流入速度は、（１００ｃｍ３／分）とした。
【００８０】
次いで、注型成形用型を、熱風オーブン内で９０℃で１時間加熱し、シリコーンゴムを硬化させた。注型成形用型を冷却後、硬化シリコーンゴム層が形成された基体を注型成形用の型から取り出した。
【００８１】
この基体を、熱風オーブン内で２００℃で４時間加熱して、硬化シリコーンゴム層中の水分を蒸発させ、基体に沿う方向に針状フィラーが略配向し、かつ、空隙が存在する単一の層からなる弾性層を形成した。
【００８２】
次いで、弾性層の表面に「ＳＥ１８１９ＣＶ」（商品名、東レ・ダウコーニング株式会社製）のＡ液およびＢ液を用いてＰＦＡチューブを接着して実施例１に係る加圧ローラを作製した。
【００８３】
（実施例２〜８）
針状フィラーの種類を表１に示したように変更した。また、液体組成物中における針状フィラー及び含水ゲルの含有量を、弾性層中の針状フィラー及び空隙の含有比率が表１に記載の値となるように適宜増加または減少させた。それら以外は、実施例１と同様にして実施例２〜８に係る加圧ローラを得た。
【００８４】
（比較例１）
針状フィラー及び含水ゲルを混合しない以外は、実施例１に係る液状組成物と同様にして本比較例に係る液状組成物を調製した。この液状組成物を用いた以外は、実施例１に係る加圧ローラと同じ方法で比較例１に係る加圧ローラを得た。  
こうして得られた比較例１に係る加圧ローラは、弾性層は針状フィラーを含まず、また、弾性層中には空隙が存在しない。
【００８５】
（実施例９）
液体組成物として、液体組成物中の含水ゲルの量を、弾性層中の空隙の含有比率が１０体積％となるように調整したものを用いた以外は、実施例３と同様にして実施例９に係る加圧ローラを作製した。
【００８６】
（実施例１０）
液体組成物として、未硬化の付加硬化型液状シリコーンゴムに対して針状フィラー「１００−１５Ｍ」を１０体積％、及び、含水ゲルを１０体積％混合した液体組成物を調製した。  
この液状組成物を、内周に連続した開口を有するドーナツ形状のリング状ヘッドを用いて、基体の周面に、弾性層の厚みが３．６ｍｍとなるように塗布した。  
次いで、基体を水平に保持し、基体を中心にして回転させながら、赤外線ランプを用いて基体の周面の液状組成物の塗膜を５０℃で７２時間加熱して、液状シリコーンゴムを架橋させて弾性層を形成した。
その後、実施例１と同様にして弾性層上に接着剤（商品名：ＳＥ１８１９ＣＶ；東レ・ダウコーニング株式会社製）を用いてＰＦＡチューブを接着して、実施例１０に係る加圧ローラを得た。
なお、上記の方法によって得られた弾性層の断面を光学顕微鏡で観察したところ、弾性層の表面から深さ２５０μｍに至る領域には、空隙が存在しないソリッドな層（以降、「スキン層」ともいう）が形成されていた。
【００８７】
（比較例２）
針状フィラーの混合量を１５体積％とし、含水ゲルを含まない以外は、実施例９と同様にして液体組成物を調製し、実施例９と同様にして比較例２に係る加圧ローラを作製した。
【００８８】
（加圧ローラの評価）
実施例１〜１０に係る加圧ローラの弾性層について、無作為に選択した３箇所において、厚み方向に切断し、切断面に表れている空隙のサイズを測定した。その結果、いずれの切断面においても、８０個数％以上の空隙が、５〜３０μｍの空隙径を有していた。
【００８９】
次いで、実施例１〜１０、比較例１及び２の加圧ローラをそれぞれフィルム加熱方式の定着装置に組み込み、非通紙部温度と立ち上がり時間の評価を行った。
【００９０】
加圧ローラの非通紙部の温度の評価については、実施例１〜１０、比較例１〜２の加圧ローラをそれぞれ搭載した図１に記載のフィルム加熱方式の加熱装置を使用した。
加熱装置に搭載された加圧ローラの周速度を２３４ｍｍ／ｓｅｃとなるように調整し、ヒータ温度を２２０℃に設定した。加熱装置のニップ部ＮにトナーＴを担持した記録材Ｐとして通紙した紙はレター（ＬＴＲ）サイズ紙（７５ｇ／ｍ２）である。この紙を、紙の長手方向が、加圧ローラの長手方向と平行になるように、連続して５００枚通紙したときの非通紙領域（ＬＴＲサイズ紙が接しない領域）のフィルム３の表面の温度を測定した。本発明に係る非通紙部の昇温の抑制効果とは、一般的な弾性層を具備する比較例１の加圧ローラを用いた加熱装置より非通紙部の温度が低いことである。
【００９１】
立ち上がり時間の評価には、上記の加熱装置を用いて、通紙を行わない空回転状態において、ヒータスイッチが入ってから、フィルム３の表面温度が１８０℃になるまでの時間を測定した。
【００９２】
（結果）
各加圧ローラの評価結果（非通紙部温度、立ち上がり時間）を表１に示した。
また、各加圧ローラの弾性層中の空隙の含有比率、弾性層の回転軸に沿う方向の熱伝導率λ１、弾性層の厚み方向の熱伝導率λ２、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱を、前記した方法により測定した。その結果を表１に併せて示した。
【００９３】
【表１】
2015129900.tif 000003
【００９４】
実施例１〜８に係る加圧用回転体である加圧ローラは、熱伝導率比αが６以上であり、回転軸に沿う方向に配向した針状フィラーによって、非通紙部昇温の抑制効果および立ち上がり時間の短縮効果を高いレベルで両立することができた。特に、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱が１．２Ｊ／ｃｍ３・Ｋ以下であったため、立ち上がり時間短縮効果が顕著に認められた。
なお、実施例２および実施例３に関して、実施例３に用いた針状フィラーは、実施例２で用いた針状フィラーよりも長いものの、λ１は同程度の値となっている。これは、実施例３の弾性層は、空隙の量が実施例２の弾性層と比較して多いため、回転軸に沿う方向の長い針状フィラーを用いたことによるλ１の向上効果が減殺されているものと考えられる。
【００９５】
実施例９は、非通紙部昇温の抑制効果は認められた。一方、弾性層中の空隙の含有比率が実施例１〜８に係る弾性層中の空隙の含有比率よりも低く、かつ、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱が、実施例１〜８に係る加圧用回転体と比較して高かった。そのため、立ち上がり時間に関しては、実施例１〜８に係る加圧ローラと比較して長かった。 
実施例１０は、弾性層の表面から深さ２５０μｍの領域に生じたスキン層により、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱が実施例１〜８に係る加圧用回転体と比較して高くなっていた。そのため、実施例１０に係る加圧ローラを用いた加熱装置の立ち上がり時間は、実施例１〜８に係る加圧ローラを用いた場合と比較して長かった。
【００９６】
一方、比較例２は、回転軸に沿う方向に配向した針状フィラーの存在により非通紙部昇温は有意に抑制された。しかしながら、比較例２に係る弾性層中には空隙が存在しないため、厚み方向の熱伝導率が高い。また、弾性層の表面から深さ５００μｍまでの領域の容積比熱も大きいため、加熱部材からの熱を奪い取りやすい構成である。そのため、立ち上がり時間は、実施例１〜１０に係る加圧ローラを用いた場合と比較して特に長かった。
【００９７】
以上説明したように、本発明に係る加圧用回転体は、弾性層が空隙を有することによりその厚み方向の熱伝導が抑制されていると共に、弾性層中の針状フィラーが回転軸に沿う方向に略配向していることにより、弾性層の面内での熱伝導が良好なものとなっている。
その結果として、弾性層の該加圧用回転体の回転軸に沿う方向についての熱伝導率λ１と、該弾性層の厚み方向についての熱伝導率λ２との比（λ１／λ２）を、６以上９００以下とすることができた。これにより、非通紙部昇温を抑制しつつ、立ち上がり時間の短縮を実現する加圧用回転体、及び、加熱装置を得ることができる。
【符号の説明】
【００９８】
１      フィルムガイド部材
２      ヒータ
３      フィルム
４      電子写真用部材（加圧用回転体）
４ａ    基体
４ｂ    弾性層
４ｃ    離型層
４ｂｓ  切り出しサンプル
４ｂ１  針状フィラー
４ｂ２  空隙
Ｔ      トナー
Ｐ      記録材
Ｎ      ニップ部
【図１】
2015129900.tif 000004
【図２】
2015129900.tif 000005
【図３】
2015129900.tif 000006
【図４】
2015129900.tif 000007
【図５Ａ】
2015129900.tif 000008
【図５Ｂ】
2015129900.tif 000009
【図６】
2015129900.tif 000010
【図７】
2015129900.tif 000011