(57)【要約】【課題】機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現する無端ベルトの提供。【解決手段】基材層と、基材層上に設けられた少なくとも１層以上の層と、を有し、前記基材層が、樹脂と、前記樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で繊維の表面が被覆されている被覆繊維と、を含む無端ベルト。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂と、前記樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で繊維の表面が被覆されている被覆繊維と、を含む基材層と、
基材層上に設けられた少なくとも１層以上の層と、
を有する無端ベルト。
【請求項２】
前記被覆層が、前記熱伝導材料の粒子を含む層である請求項１に記載の無端ベルト。
【請求項３】
前記被覆層が、前記熱伝導材料を含むめっき層である請求項１に記載の無端ベルト。
【請求項４】
前記繊維が、前記樹脂と同種の樹脂を含む繊維である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の無端ベルト。
【請求項５】
前記被覆繊維が、前記基材層に３次元構造を形成して含まれている請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の無端ベルト。
【請求項６】
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、
前記第１回転体及び前記第２回転体の少なくとも一方が、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の無端ベルトである定着装置。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、
帯電され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、
前記トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段であって、請求項６に記載の定着装置である定着手段と、
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、無端ベルト、定着装置、及び画像形成装置による。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、発熱部材を内装した無端状樹脂製の加熱ベルトと、該加熱ベルトに圧接する加圧部材と、を備えた定着装置において、前記加熱ベルトには、長手方向が断面方向に沿って連続するようにカーボンナノチューブが分散配合されていることを特徴とする定着装置が開示されている。
【０００３】
特許文献２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４０質量％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が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、互いに直交する縦糸と横糸からなり空隙を有する繊維層を基材とする無端ベルトにおいて、前記繊維層は、無端方向より幅方向の方が熱伝導性が良い構成としたことを特徴とする無端ベルトが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１８０９６６号公報
【特許文献２】特開平８−２８６５３６号公報
【特許文献３】特開２００４−３２５９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現する無端ベルトの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、樹脂、及び、前記樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で繊維の表面が被覆されている被覆繊維を含む基材層と、基材層上に設けられた少なくとも１層以上の層と、を有する無端ベルトである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記被覆層が、前記熱伝導材料の粒子を含む層である請求項１に記載の無端ベルトである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、前記被覆層が、前記熱伝導材料を含むめっき層である請求項１に記載の無端ベルトである。
【００１０】
請求項４に係る発明は、前記繊維が、前記樹脂と同種の樹脂を含む繊維である請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の無端ベルトである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、前記被覆繊維が、前記基材層に３次元構造を形成して含まれている請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の無端ベルトである。
【００１２】
請求項６に係る発明は、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、前記第１回転体及び前記第２回転体の少なくとも一方が、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の無端ベルトである定着装置である。
【００１３】
請求項７に係る発明は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電させる帯電手段と、
帯電され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、前記トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段であって、請求項６に記載の定着装置である定着手段と、を備える画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、樹脂及び熱伝導材料から構成される粒子を含む基材層を有する無端ベルトに比べ、機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現する無端ベルトが得られる。
請求項２に係る発明によれば、被覆層が熱伝導材料を含むめっき層である被覆繊維を含む場合に比べ、機械的特性が高い無端ベルトが得られる。
請求項３に係る発明によれば、被覆層が熱伝導材料の粒子を含む層である被覆繊維を含む場合に比べ、熱伝導性が高い無端ベルトが得られる。
請求項４に係る発明によれば、基材層に含まれる繊維が、基材層に含まれる樹脂と異なる樹脂を含む繊維である場合に比べ、機械的特性が高い無端ベルトが得られる。
請求項５に係る発明によれば、被覆繊維が、３次元構造を形成せずに基材層中に含まれる場合に比べ、機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現する無端ベルトが得られる。
請求項６、７に係る発明によれば、樹脂及び熱伝導材料から構成される粒子を含む基材層と、基材層上に設けられた少なくとも１層以上の層と、を有する無端ベルトを備える場合に比べ、定着の際における、無端ベルトの機械的特性及び熱伝導性の低下に起因する定着性の悪化が抑制された画像の形成を実現する定着装置及び画像形成装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る無端ベルトの一例を示す模式断面図である。
【図２】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３】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。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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、重複する説明は省略する場合がある。
【００１７】
[無端ベルト]
本実施形態に係る無端ベルトについて説明する。
図１は、本実施形態に係る無端ベルトの一例を示す概略断面図である。
【００１８】
本実施形態に係る無端ベルト１１０は、図１に示すように、基材層１１０Ａと、基材層１１０Ａ上に設けられた弾性層１１０Ｂと、弾性層１１０Ｂ上に設けられた表面層１１０Ｃと、を有している。
そして、基材層１１０Ａは、樹脂と、樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で繊維の表面が被覆されている被覆繊維と、を含む。
【００１９】
なお、本実施形態に係る無端ベルト１１０は、上記層構成に限られず、必要に応じて、例えば、基材層１１０Ａ上に、弾性層１１０Ｂを設けず、表面層１１０Ｃが設けられた層構成であってもよい。また、例えば、基材層１１０Ａと弾性層１１０Ｂとの間に金属層やその保護層を介在させた層構成であってもよい。
【００２０】
従来、無端ベルト１１０における熱伝導性を実現する方法としては、例えば、少なくとも一つの層に充填剤を添加する方法が知られている。
例えば、無端ベルト１１０を定着部材として適用する場合、省エネ化及び定着速度の高速化を実現するべく、基材層１１０Ａに充填剤を添加し、無端ベルト１１０の熱伝導率を高める技術が知られている。
充填剤を添加した無端ベルト１１０において、熱伝導率を高める技術として具体的には、１）充填剤の充填率を上げる技術、２）熱伝導率の高い充填剤を用いる技術、３）アスペクト比の高い針状又は繊維状の充填剤を用いる技術が一般的に知られている。
しかしながら、１）の技術では、無端ベルト１１０が脆くなる等の機械的特性（例えば、機械的強度）が損なわれることがある。また、２）の技術では、熱伝導率の向上効果が小さいのが現状である。また、３）の技術では、少量の充填剤の添加で熱伝導率の向上効果が図れるが、大幅な向上には至っていないのが現状である。
一方で、無端ベルト１１０の基材層に含まれる樹脂での熱伝導は、フォノン伝導が支配的であるため、フォノン散乱による損失が大きい。したがって、基材層１１０Ａの機械的特性を損なわずに一層の高熱伝導化を図るためには、少量の充填剤で熱伝導経路を形成することが重要となる。
【００２１】
ここで、本実施形態に係る無端ベルト１１０は、基材層１１０Ａにおいて、樹脂と、前記樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で繊維の表面が被覆されている被覆繊維と、を含んでおり、充填剤としてこの被覆繊維を含むことにより、無端ベルトにおける機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現する。
これは、以下のことが理由として挙げられる。
まず、上記被覆繊維は、熱伝導材料を繊維の表面を被覆する被覆層に含んでいることから、該被覆繊維と同体積である、全体が熱伝導材料で構成されている充填剤に比べて、熱伝導材料の含有量が少ない熱伝導体として機能すること考えられる。
一方で、上記被覆繊維は、熱伝導材料を繊維の表面を被覆する被覆層に含んでいることから、該被覆繊維と同量の熱伝導材料のみで全体が構成されている充填剤に比べて大きくなり、表面積も広くなるから、熱伝導材料を含む面積が広くなって、熱伝導材料同士が接触又は近づく確率が高くなると考えられる。
すなわち、上記被覆繊維は、基材層１１０Ａに添加する量を従来を増やした場合であっても、基材層１１０Ａ中の熱伝導材料の含有量の増加を抑制すると考えられるため、機械的特性の低下を抑制する一方で、基材層１１０Ａ中で熱伝導材料同士が接触又は近づく確率が高まると考えられるため、熱伝導率を向上させる。
【００２２】
以上より、本実施形態に係る無端ベルト１１０は、機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現することとなる。
【００２３】
なお、上記被覆繊維は、弾性層１１０Ｂに含ませた場合においても、基材層１１０Ａに含ませた場合と同様に、本実施形態に係る無端ベルト１１０の機械的特性を維持しつつ、熱伝導性の向上を実現することとなる。
【００２４】
以下、本実施形態に係る無端ベルト１１０の構成要素について詳細に説明する。なお、符号は省略して説明する。
【００２５】
＜基材層＞
基材層は、樹脂と、該樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で繊維の表面が被覆されている被覆繊維と、を含む。
【００２６】
（被覆繊維）
被覆繊維は、繊維の表面が、後述する、基材層に含まれる樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む被覆層で被覆されている。
以下、被覆繊維を構成する、繊維及び被覆層について詳細に説明する。
【００２７】
−繊維−
繊維は、例えば、糸状又は紐状といった形状の物質を示す。
繊維としては、例えば、植物等の天然由来の繊維、樹脂等の人工由来の繊維が挙げられる。
但し、無端ベルトを定着部材として用いる場合は、繊維が、定着装置の昇温温度（例えば定着温度）に耐え得る程度の耐熱性を有することが好ましいため、繊維が耐熱性を有する樹脂の繊維であることが好ましい。
耐熱性を有する樹脂としては、例えば、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、ポリエーテルエーテルケトン、ポリベンゾイミダゾール、が挙げられ、無端ベルトを定着部材として用いる場合、これらの中でも、ポリイミドを用いることが特に好ましい。
【００２８】
また、無端ベルトを定着部材として用いる場合、無端ベルト中の各成分の特性の違い（例えば、熱膨張率等）に起因する、基材層の機械的特性の低下を抑制するため、繊維は、後述する、基材層に含まれる樹脂と同じ樹脂を含む繊維であることが好ましい。
つまり、繊維及び基材層に含まれる樹脂は、例えば、樹脂の繰り返し単位の構造が同じ樹脂であることが好ましく、具体的には、例えば、繊維がポリイミドの繊維である場合は、基材層に含まれる樹脂がポリイミドであり、繊維がポリアミドイミドである場合は、基材層に含まれる樹脂がポリアミドイミドであることが好ましい。
【００２９】
繊維は、長径の平均長さが、基材層の厚みよりも大きいものが好ましく、例えば、１００μｍ以上であることがより好ましく、１５０μｍ以上であることが特に好ましい。
また、繊維断面の外径の平均（平均繊維径）は、１μｍ以上２０μｍ以下が好ましく、２μｍ以上１０μｍ以下がより好ましい。
【００３０】
繊維としては、公知のものが適用され、例えば、市販品を用いてもよい。
また、樹脂を含む繊維集合体（例えば、３次元構造を有する繊維集合体等）の場合は、公知の方法（例えば、電界紡糸法等）で作製したものであってもよい。
【００３１】
ここで、電界紡糸法とは、例えば、紡糸溶液（例えば、ポリイミド前駆体溶液のようなポリマー溶液又は溶融状態のポリマー）を、電圧を印加しながら、ノズル先端（例えば、内径２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下）からマイナスに帯電されたターゲット板に噴射させて糸状の物質を作製する方法であり、紡糸溶液が、噴射後も静電反発を繰返しながら繊維径を減少させていくため、平均繊維径がナノサイズの繊維の作製を実現する方法である。噴射後の紡糸溶液は、繊維集合体として、マイナスに帯電されたターゲット板側に形成される。
その後、繊維集合体を、例えば、８０℃以上１５０℃以下で２０分以上乾燥後、加熱炉にて、例えば、３５０℃以上４００℃以下で６０分間焼成することにより、上述の繊維が得られる。
【００３２】
−被覆層−
被覆層は、繊維の表面を被覆する層であり、基材層に含まれる樹脂に比べて高い熱伝導率を有する熱伝導材料を含む。
【００３３】
被覆層は、機械的特性を向上させる観点から、例えば、熱伝導材料の粒子を含む層であることが好ましい。
熱伝導材料の粒子を含む層は、例えば、熱伝導材料の粒子の集合体が繊維の表面に付着している層である。このため、熱伝導材料の粒子を含む層は柔軟性があり、機械的特性を向上させる観点から、好ましい。
【００３４】
また、被覆層は、熱伝導性をより向上させる観点から、例えば、熱伝導材料を含むめっき層であることが好ましい。
熱伝導材料を含むめっき層は、繊維表面に形成される、金属を含む緻密な膜である。このため、熱伝導材料を含むめっき層は被覆率が高まり、熱伝導性をより向上させる観点から、好ましい。
【００３５】
被覆層に含まれる熱伝導材料は、基材層に含まれる樹脂に比べて高い熱伝導率を有する材料であればよく、具体的には、例えば、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、銀、アルミニウム、銅、金属ケイ素、酸化亜鉛、ニッケル、シリカ、金、亜鉛、等が挙げられる。
熱伝導材料の粒子を含む層である場合、これらの中でも、カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノチューブ、銅の粒子が好ましく、銅、カーボンナノチューブの粒子がより好ましい。
また、熱伝導材料を含むめっき層である場合、これらの中でも、銅、金、銀、亜鉛を含むめっき層が好ましく、銅を含むめっき層がより好ましい。
【００３６】
熱伝導材料の粒子は、個数平均粒径が、２０ｎｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以上８μｍ以下であることがより好ましい。
なお、熱伝導材料の粒子の個数平均粒径は、以下のようにして測定する。
まず、基材層から切片を切り出し、被覆繊維の被覆層中の一次粒子１００個をＳＥＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）装置により観察し、一次粒子の画像解析によって粒子ごとの最長径、最短径を測定し、この中間値から球相当径を測定する。得られた球相当径の個数基準の累積頻度における５０％径（Ｄ５０ｐ）を熱伝導材料の粒子の平均粒径（つまり個数平均粒径）とする。
【００３７】
なお、被覆層は、本実施形態における基材層の特性を損なわない範囲で、熱伝導材料以外の成分を含んでいてもよい。
【００３８】
−被覆繊維の構成及び特性−
被覆繊維は、繊維の表面が上述の被覆層で被覆されており、糸状又は紐状の形状をしている複合体である。
基材層中の被覆繊維は、３次元構造を形成して含まれていることが好ましい。被覆繊維が基材層中で３次元構造を形成して含まれていることにより、基材層における熱伝導の経路が基材層の厚み方向及び面内方向の両方向に形成され、熱伝導性が向上することとなる。
つまり、被覆繊維は、３次元構造を有する繊維集合体の表面を被覆層で被覆した状態で基材層中に含まれていることが好ましい。
【００３９】
なお、基材層中の被覆繊維が３次元構造を形成して含まれているとは、被覆繊維が、基材層中に「幅」・「奥行き」・「高さ」の３方向に拡がった状態で含まれていることを示す。
基材層中の被覆繊維の構造として具体的には、例えば、立体的な網目構造、規則的又は不規則的に立体的に折りたたまれている構造、らせんを描いている構造、等が挙げられる。
つまり、被覆繊維は、基材層中の特定の箇所に偏在することなく基材層に含まれていると言えるから、基材層中における熱伝導材料は、分散性が向上していると言える。
【００４０】
基材層に含まれる被覆繊維が３次元構造を形成している場合、基材層中の空隙率（被覆繊維以外の割合）は、２０体積％以上８０体積％以下が好ましく、２５体積％以上７０体積％以下がより好ましく、３０体積％以上６０体積％以下が特に好ましい。
【００４１】
被覆繊維は、繊維の表面が露出していないことが好ましい。被覆繊維の被覆層による被覆率は、７０％以上１００％以下が好ましく、８０％以上１００％以下がより好ましい。
被覆率は、以下のようにして測定する。
被覆繊維の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察し、被覆層で被覆されている繊維の割合を測定し、被覆率を求めた。但し、被覆率を求めるために観察する被覆繊維の長さの合計は０．５ｍｍとする。
【００４２】
−被覆繊維の製造方法−
被覆繊維の製造方法は、被覆層に含まれる熱伝導材料に応じて、公知の方法から選択すればよい。
熱伝導材料の粒子を含む層の場合、例えば、気相成膜法、浸漬塗布法、ローラー塗布法、スプレー塗布法、ゾルゲル法等を利用したコーティング等の液相成膜法等により、繊維表面を被覆する被覆層を形成する方法が挙げられる。
熱伝導材料を含むめっき層の場合、例えば、無電解めっき法（浸漬めっき、化学めっき）等により、繊維表面を被覆する被覆層を形成する方法が挙げられる。
【００４３】
（樹脂）
基材層に含まれる樹脂としては、例えば、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、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の樹脂が挙げられる。
なお、上述のように、無端ベルトを定着部材として用いる場合、無端ベルト中の各成分の特性の違い（例えば、熱膨張率等）に起因する基材層の機械的特性の低下を抑制するため、基材層に含まれる樹脂は、繊維と同じ樹脂であることが好ましい。
【００４４】
無端ベルトの基材層の厚みは、例えば、２０μｍ以上２００μｍ以下であることがよく、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。
【００４５】
（基材層の構成等）
基材層中の被覆繊維の含有量は、５質量％以上７０質量％以下が好ましく、８質量％以上６０質量％以下がより好ましく、１０質量％以上５０質量％以下が特に好ましい。
５質量％以上であることにより、基材層における熱伝導性を実現し、７０質量％以下であることにより、機械的特性を維持すると考えられる。
【００４６】
基材層は、被覆繊維を上述の基材層用の樹脂の溶液（例えば、ポリイミド前駆体溶液）に添加して撹拌後、焼成して作製したものであってもよい。
また、基材層は、３次元構造の被覆繊維を含む場合、まず、管状の繊維集合体を、例えば上記電界紡糸法により形成し、この繊維集合体の表面を上述の方法で被覆して被覆層を有する管状の繊維集合体を作製する。その後、該繊維集合体の空隙に上述の基材層用の樹脂の溶液（例えば、ポリイミド前駆体溶液）を加圧含浸させ、乾燥及び焼成して作製したものであってもよい。
【００４７】
＜弾性層＞
本実施形態に係る無端ベルトは、目的に応じて、弾性層を有していてもよい。
弾性層は、上記基材層と同様に、上述の被覆繊維を含ませることにより熱伝導性を付与して用いてもよい。
【００４８】
本実施形態に係る無端ベルトは、定着部材として適用される場合、耐熱性弾性材料を含んでいることが好ましい。
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。
【００４９】
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。
【００５０】
弾性層の厚みは、例えば、無端ベルトがベルト状の場合、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。
【００５１】
＜表面層＞
本実施形態に係る無端ベルトは、表面層を有していることが好ましい。
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。
【００５２】
表面層の厚みは、例えば、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。
【００５３】
＜無端ベルトの用途＞
本実施形態に係る無端ベルトは、例えば、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。
但し、本実施形態に係る無端ベルトを電磁誘導方式により加熱する加熱ベルトに適用する場合、基材と弾性層との間に、電磁誘導により発熱する金属層（発熱層）を設けることがよい。
【００５４】
［定着装置］
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。そして、第１回転体及び第２回転体の少なくとも一方として、本実施形態に係る無端ベルトが適用される。
【００５５】
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、本実施形態に係る無端ベルトは、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、本実施形態に係る無端ベルトは、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。
【００５６】
（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２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。
【００５７】
第１実施形態に係る定着装置６０は、図２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側が加熱ロール６１に加圧されてもよい。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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２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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
（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３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。
【００７１】
第１実施形態に係る定着装置８０は、図３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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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のフッ素樹脂を含む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。
【００７７】
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。
【００７８】
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の近くには、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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
［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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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。
【００９０】
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。
【００９１】
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（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。
【００９２】
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、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。
【００９４】
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。
【００９５】
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。
【００９６】
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。
【００９７】
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。
【００９８】
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。
【００９９】
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。
【０１００】
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。
【０１０１】
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。
【０１０２】
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。
【０１０３】
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。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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（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。
【０１０７】
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。
【０１０８】
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。
【０１０９】
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。
【０１１０】
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、改良が適用され、本発明の要件を満足する範囲内で実現されることは言うまでもない。
【実施例】
【０１１１】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りがない限り「部」は「質量部」を意味する。
【０１１２】
[実施例１]
＜定着ベルトの作製＞
（被覆繊維の作製）
カーボンブラック（商品名ＳＢ５、デグサ社製）を、ｎヘプタン中に配合して予備撹拌（６０ｒｐｍ）して作製した、５質量％のカーボン分散Ｎ−メチルピロリドン（NＭＰ）溶液に、ポリイミド繊維（商品名：Ｐ８４、東洋紡社製）を含浸させ、室温（２５℃）で３０分間、風乾し、ポリイミド繊維の表面がカーボンブラックを含む被覆層で被覆された、被覆繊維１を得た。
【０１１３】
（基材層の作製）
被覆繊維１を、ポリイミドワニス（商品名：ＴＸ−ＨＭＭ、ユニチカ社製）に、被覆繊維１が１０質量％の溶液となるように添加し、プラネタリーミキサー（井上製作所社製）にて９０ｒｐｍで混合撹拌し、基材層形成用溶液を得た。
得られた基材層形成用溶液を、φ８０（内径８０ｍｍ）のアルミ金型上にブレードコートにて塗布し、１３０℃で２０分間乾燥後、最高温度３８０℃（３７５℃以上３８０℃以下）で２０分間焼成し、冷却後に金型から脱型して、ポリイミド基材（基材層）を得た。
【０１１４】
（弾性層及び表面層の形成）
付加硬化液状シリコーンゴムを、ポリイミド基材上にブレードコートにて塗布し、１２０℃で２０分間、１次焼成して、弾性層を形成した。
さらに、弾性層上に内面接着処理済みのＰＦＡチューブを被覆し、２００℃で４時間、２次焼成して、定着ベルトを得た。
【０１１５】
＜評価＞
得られた定着ベルトについて、以下の項目で評価した。結果は、表１に示す。
【０１１６】
（熱伝導率）
定着ベルトから、基材層を３０ｍｍ角に採取し、熱伝導率測定機（ａｉ−Ｐｈａｓｅ  Ｍｏｂｉｌｅ、株式会社アイフェイズ製）を用いて熱拡散率を測定した。そして、上記熱拡散率に、比熱（ＪＩＳ  Ｋ７１２３）と密度（ＪＩＳ  Ｋ  ７１１２Ａ）とを積算し、熱伝導率を算出した。
【０１１７】
（耐折れ強度）
得られた定着ベルトから、耐折れ強度試験片（試験部長さ１００ｍｍ、幅１５ｍｍ）を作製した。
作製した試験片を用い、試験機ＭＩＴ−ＤＡ（ＴＯＹＯＳＥＩＫＩ社製）にて、屈曲Ｒ０．３６、荷重１．２５ｋｇ、両振り、振り角度１３５°、速度１７５回／分の条件にて、規定回数屈曲ストレスを印加した。温度条件は、湿度５５％ＲＨ、温度２２．５±２℃であった。各サンプルの弾性層を光学顕微鏡にて観察し、亀裂の発生有無を確認した。評価基準は、以下の通りである。
Ａ：１万回で亀裂なし。
Ｂ：１万回で亀裂発生。
Ｃ：５千回で亀裂発生。
【０１１８】
（定着性）
得られた定着ベルトを加熱ベルトとして、富士ゼロックス社製の画像形成装置（Ｃｏｌｏｒ１０００Ｐｒｅｓｓ）用の定着装置に装着し、定着装置を画像形成装置に組み込んだ。但し、この画像形成装置は、定着速度を増速改造して、１分間当たり１２０枚まで定着されるように改造した。この画像形成装置を用いて、画像濃度３０％のハーフトーンの定着画像をＡ４用紙に出力し、定着性を評価した。評価基準は、以下の通りである。
Ａ：ネイルスクラッチにて３５０ｇｓｍまで定着画像の剥がれなし
Ｂ：ネイルスクラッチにて３５０ｇｓｍの定着画像で剥がれあり
【０１１９】
[実施例２〜５]
被覆繊維の被覆層に含まれる熱伝導材料の粒子の種類、及び基材層中の熱伝導材料の粒子の割合を、表１に記載の内容となるように変更した以外は、実施例１と同様にして被覆繊維を作製し、その被覆繊維を用いて定着ベルトを作製した。また、得られた定着ベルトについて、実施例１と同様に評価した。
結果は、表１に示す。
【０１２０】
[実施例６]
＜定着ベルトの作製＞
（被覆繊維の作製）
ポリイミド前駆体溶液（Ｕ−ワニスＳ：宇部興産株式会社製）を用いて、電界紡糸法により３次元構造の管状体の繊維集合体を形成した。具体的には、まず、ポリイミド前駆体溶液を、ノズルから金属柱に対して、金属柱の外周が繊維状のポリイミド前駆体溶液で覆われるように噴射する。その後、繊維状のポリイミド前駆体溶液を１００℃で３０分間乾燥後、３８０℃の炉に入れて６０分間焼成し、管状の繊維集合体を得た。
なお、電界紡糸法の実施には、以下の構成の装置を使用した。
回転円筒体金型（外径３０ｍｍの金属柱）に対向して高分子溶液塗出ノズル（内径１．２５ｍｍ）が配置されており、そのノズルが、耐溶剤チューブを介してシリンジポンプに接続されている装置であって、回転円筒体金型とノズルとの間には、電圧を印加する高電圧電源が配置されている装置。
【０１２１】
上述のようにして、内径３０ｍｍ、膜厚６０μｍの、３次元構造の管状体のポリイミド繊維集合体を得た。得られた繊維集合体において、ポリイミド繊維の平均繊維径は２μｍであった。
【０１２２】
次に、上記の繊維集合体に厚さ０．２μｍの無電解銅めっきを施した。基材層中の空隙率（被覆繊維以外の割合）は４０体積％であった。
無電解銅めっきは、以下の組成の無電解銅めっき浴に繊維集合体を浸漬し、以下の条件で行った。
【０１２３】
−無電解銅めっき浴の組成−
・硫酸銅(ＩＩ)溶液：１０ｇ／リットル
・ＥＤＴＡ（エチレンジアミン四酢酸）・２Ｎａ：３０ｇ／リットル
・ホルムアルデヒド（３７質量％）溶液：５ｇ／リットル
・ポリエチレングリコール（商品名ＰＥＧ＃１０００、日油株式会社製）：０．５ｇ／リットル
【０１２４】
−無電解銅めっきの条件−
・めっき浴温度：６５℃
・撹拌方法：空気撹拌
・めっき時間：６分
・めっき浴のｐＨ：１２．５
【０１２５】
（基材層の作製）
上記のようにして得られた、めっき処理された繊維集合体の空隙に、上記被覆繊維の繊維に用いたポリイミド前駆体溶液を加圧含浸させた後、１００℃で３０分間乾燥後、３８０℃の炉に入れて６０分間焼成した。
そして、内径３０ｍｍのポリイミド基材（基材層）を得た。
【０１２６】
（弾性層及び表面層の形成）
得られたポリイミド基材上に、実施例１と同様にして弾性層及び表面層を積層し、定着ベルトを得た。
【０１２７】
＜評価＞
得られた定着ベルトについて、実施例１と同様の項目で評価した。結果は、表１に示す。
【０１２８】
[比較例１〜４]
実施例１の被覆繊維１の代わりに、表２に記載の繊維又は粒子（添加剤）を、基材層中の量が表２に記載の量となるように添加して基材層を作製した以外は、実施例１の定着ベルトを得た。得られた定着ベルトについて、実施例１と同様にして評価した。
結果は、表２に示す。
【０１２９】
＜実施例及び比較例で用いた材料の詳細＞
・カーボンブラック（商品名Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４、オリオンエンジニアドカーボンズ社製）、粒径２５ｎｍ
・グラファイトの粒子（商品名Ｚ−５Ｆ、伊藤黒鉛工業社製）、粒径４μｍ
・カーボンナノチューブの粒子（商品名ＶＧＣＦ−Ｈ、昭和電工社製）、長径３μｍ、外径１５０ｎｍ
・アルミの粒子（商品名フィラー用アルミニウムパウダー、東洋アルミニウム社製）、粒径５μｍ
・銅の粒子（商品名１４００ＹＭ、三井金属鉱業社製）、粒径４μｍ
・ポリイミド繊維（商品名：Ｐ８４、東洋紡社製）、長径の平均長さ１０ｍｍ、平均繊維径７μｍ
・窒化ホウ素の粒子（商品名ＨＧＰ、デンカ社製）、粒径５μｍ
【０１３０】
【表１】
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【０１３１】
【表２】
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【符号の説明】
【０１３２】
６０   定着装置
６１   加熱ロール
６２   加圧ベルト
６３   ベルト走行ガイド
６４   押圧パッド
６４ａ 前挟込部材
６４ｂ 剥離挟込部材
６５   保持部材
６６   ハロゲンランプ
６８、８２    摺動部材
６９   感温素子
７０   剥離部材
７１   剥離爪
７２   保持部材
８０   定着装置
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
１１０ 無端ベルト（定着部材）
１１０Ａ      基材層
１１０Ｂ      弾性層
１１０Ｃ      表面層
【図３】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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