(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、定着ベルトならびにこれを用いた定着装置および画像形成装置において、定着ベルトと定着ベルトとトナー画像が溶融定着された記録媒体との間の優れた剥離性を実現しうる手段を提供する。【解決手段】本発明は、耐熱性樹脂製の基層１２と、弾性材料製の弾性層１６と、離型層１８と、がこの順で積層されており、前記弾性層の線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下である、定着ベルトである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱性樹脂製の基層と、弾性材料製の弾性層と、離型層と、がこの順で積層されており、前記弾性層の線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下である、定着ベルト。
【請求項２】
前記弾性層は、線熱膨張係数が−１．５×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−５（１／Ｋ）以下である、請求項１に記載の定着ベルト。
【請求項３】
前記耐熱性樹脂はポリイミドであり、前記弾性材料はシリコーンゴムであり、かつ、前記離型層は、フッ素樹脂を含有する、請求項１または２に記載の定着ベルト。
【請求項４】
前記フッ素樹脂は、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂である、請求項３に記載の定着ベルト。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の定着ベルトを用いた定着装置であって、
無端状の前記定着ベルトと、
前記定着ベルトを軸支する二以上のローラと、
前記定着ベルトを加熱するための加熱装置を含む定着部材と、
前記定着ベルトを介して前記ローラのうちの一つに対して相対的に付勢されるように配置される加圧ローラと、
を有し、
前記ローラのうちの、前記加圧ローラに付勢されるローラのローラ径は、５０ｍｍ以上である、定着装置。
【請求項６】
前記定着ベルトが、張力が４５Ｎ以下となるよう前記二以上のローラに軸支されている、請求項５に記載の定着装置。
【請求項７】
記録媒体上に電子写真方式によって形成された未定着のトナー画像を加熱および加圧によって前記記録媒体に定着させる定着装置を有する画像形成装置であって、
前記定着装置は、請求項５または６に記載の定着装置である、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は定着ベルト、ならびにこれを用いた定着装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やレーザービームプリンターなどの画像形成装置で採用される定着装置は、通常、加熱された定着ベルトを、未定着のトナー画像を担持している記録媒体に当接させて、トナー画像を記録媒体に定着させる。次いで、トナー画像が定着された記録媒体は、定着ベルトから分離される。上記定着ベルトは、例えば、基層、弾性層および離型層がこの順で積層されている無端状のベルトである。
【０００３】
かかる定着ベルトに用いられる弾性層は、トナー画像の記録媒体への溶融定着を良好とするため、高い熱伝導性および低硬度の両立が求められてきた。かかる要求を満たす技術として、例えば、特許文献１には、熱伝導性フィラー（充填剤）および付加反応型シリコーンゴム硬化物を含む特定の弾性層を用いることによって、高い熱導電性を有しつつ、ゴム弾性を制御しうる技術が開示されている。より詳細には、弾性層において、厚み方向断面における熱伝導性フィラーの面積率、熱伝導性フィラーの粒子径に対する体積基準の頻度分布曲線の２つのピークとなる各粒子径および１８０℃における動的粘弾性測定におけるｔａｎδを所定の範囲とすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３００５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の弾性層、特に特許文献１のような充填剤を含有する弾性層を用いた定着ベルトにおいては、定着ベルトとトナー画像が溶融定着された記録媒体（例えば、紙等）との間の剥離性が不足するため、得られるトナー画像に剥離に起因した欠陥が発生するとの問題が残存していた。
【０００６】
そこで、本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、定着ベルトならびにこれを用いた定着装置および画像形成装置において、定着ベルトとトナー画像が溶融定着された記録媒体との間の優れた剥離性を実現する手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここで本発明者らは、基層と、弾性層と、離型層と、がこの順で積層された構成の定着ベルトについて検討を行った。そして、本発明者らは、驚くべきことに、定着ベルトを所定の積層構造とし、かつ弾性層の線熱膨張係数を所定の範囲内の値に制御することで、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち、本発明の上記課題は、以下の手段により解決される。
【０００９】
耐熱性樹脂製の基層と、弾性材料製の弾性層と、離型層と、がこの順で積層されており、前記弾性層の線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下である、定着ベルト。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、定着ベルトならびにこれを用いた定着装置および画像形成装置において、定着ベルトとトナー画像が溶融定着された記録媒体との間の優れた剥離性を実現する手段が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａは、本発明の一形態に係る定着ベルトの一例を示す模式図であり、図１Ｂは、図１Ａ中のＢ部を拡大して示す図である。
【図２】図２は、本発明の他の一形態に係る定着装置の一例を示す模式図である。
【図３】図３は、本発明のその他の一形態に係る画像形成装置の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の一形態は、耐熱性樹脂製の基層と、弾性材料製の弾性層と、離型層と、がこの順で積層されており、前記弾性層の線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下である、定着ベルトである。
【００１３】
本発明者らは、かかる構成により上記課題が解決されるメカニズムを以下のように推定している。
【００１４】
定着装置において、定着部を通り抜けた定着ベルトとトナー画像が溶融定着された記録媒体との間の剥離は、定着ベルトとトナー粒子との間に存在する空間に、トナーに含まれるワックス成分が染み出して入り込むことによって達成される。しかしながら、弾性層の線熱膨張係数が一定以上である場合は、加熱された弾性層が厚み方向に膨張することで、定着時に定着ベルトとトナー粒子との間の空間が小さくなる。その結果、定着時に定着ベルトとトナー粒子との間の空間に入り込むワックス成分が減少し、剥離性が低下する。一方、弾性層の線熱膨張係数が一定以下である場合は、弾性層の収縮量が大きくなり、かかる収縮の際に弾性層の劣化が生じることで、剥離性が低下する。
【００１５】
ここで、本発明は、弾性層の線熱膨張係数を所定の範囲内の値へと制御することで、定着ベルトとトナー粒子との間の空間を確保して、かかる空間に十分な量のワックス成分が入り込むことを確保する。また、本発明は、弾性層の過度な収縮を防止することで、収縮による弾性層の劣化を防止する。これより、本発明に係る定着ベルトは、定着ベルトとトナー画像が溶融定着された記録媒体との間の優れた剥離性を有することとなる。
【００１６】
さらに、本発明は、充填剤を含有する弾性層を用いた定着ベルトにおいて、特に顕著な効果を発現する。熱伝導性フィラー等の充填剤は、弾性層に高い熱伝導性を付与する効果を有する。しかしながら、弾性層は、充填剤の添加によって弾性層としての機能が低下する傾向がある。このため、充填剤を含有する弾性層を設計する際には、充填剤を添加しても弾性層としての機能を十分発揮できるよう、弾性層内の分子の動きやすさを高める設計とする必要がある。ここで、層内の分子の動きやすさを高めるための方法としては、弾性層を形成するポリマー同士の結節点数を減少させることが挙げられる。ポリマー同士の結節点数は熱物性の一種である線熱膨張係数と関係しており、ポリマー同士の結節点数が減少すると、熱に対する応答である線熱膨張係数も大きくなる。これより、充填剤を含有する弾性層は、弾性層の機能を十分に発揮しうる設計とする結果、線熱膨張係数が大きくなる。一方、剥離性を改善するためには、前述のように、線熱膨張係数を一定以下の値へと制御することによって定着ベルトとトナー粒子との間の空間を確保する必要がある。したがって、充填剤を含有する弾性層においては、線熱膨張係数は、弾性層として十分な機能を有しつつ、十分な剥離性を発現しうる値とすることが望ましい。そして、本発明は、充填剤を含有する弾性層の線熱膨張係数を本発明で規定する範囲内の値に制御することで、高い熱伝導性、弾性層としての十分な機能の発現および剥離性の改善が両立した弾性層を作製することを可能とする。
【００１７】
なお、上記メカニズムは推測に基づくものであり、その正誤が本発明の技術的範囲に影響を及ぼすものではない。
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施形態のみには限定されない。また、本明細書において、範囲を示す「Ｘ〜Ｙ」は「Ｘ以上Ｙ以下」を意味する。また、特記しない限り、操作および物性等は、室温（２０〜２５℃）／相対湿度４０〜５０％ＲＨの条件で測定する。
【００１９】
［定着ベルト］
＜定着ベルトの構成＞
本発明の一形態に係る定着ベルトは、耐熱性樹脂製の基層と、弾性材料製の弾性層と、離型層とがこの順で積層された構成を有している。定着ベルトの形状は無端状である。
【００２０】
なお、定着ベルトの硬度（ベルト硬度）等の各物性については、弾性層の線熱膨張係数の値が本発明の範囲内であれば特に制限されず、定着ベルトが用いられる定着装置もしくは画像表示装置の仕様に合わせて、適宜最適な値とすることができる。
【００２１】
（基層）
基層は、耐熱性樹脂製であることを必須とする。本明細書において、耐熱性樹脂とは、定着ベルトの使用温度において変性および変形を生じない樹脂を表す。
【００２２】
ここで、耐熱性樹脂としては、ガラス転移点の値が、１５０℃以上であることが好ましく、２００℃以上であることがより好ましく、２５０℃以上であることがさらに好ましい。上限としては、特に制限されないが、３５０℃以下であることが好ましい。ガラス転移点は、フィルム状サンプルを用いて、固体動的粘弾性測定装置（引張モード）を用いて、測定することができる。
【００２３】
耐熱性樹脂としては、特に制限されないが、例えば、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミドイミドおよびポリエーテルエーテルケトンが含まれる。中でも、耐熱性の観点から、ポリイミドが好ましい。なお、耐熱性樹脂は、単独でもまたは２種以上組み合わせても用いることができる。
【００２４】
ポリイミドは、その前駆体であるポリアミド酸の、２００℃以上の加熱、または触媒の使用による、脱水・環化（イミド化）反応によって得ることができる。ポリアミド酸は、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物とを溶媒に溶解し、混合・加熱による重縮合反応によって製造してもよいし、市販品を用いてもよい。ジアミン化合物およびテトラカルボン酸二無水物の例としては、特開２０１３−２５１２０号公報の段落０１２３〜０１３０に記載の化合物が含まれる。
【００２５】
基層は、本発明の効果が得られる範囲において、耐熱性樹脂以外の成分をさらに含んでいてもよい。例えば、基層材料は、他の樹脂成分をさらに含んでいてもよい。基層の材料における耐熱性樹脂の含有量は、成形性などの観点から、樹脂層の体積に対して、４０〜１００体積％であることが好ましい。
【００２６】
基層の厚さは、特に制限されないが、耐久性の観点から、５０μｍ以上、１５０μｍ以下であることが好ましく、６０μｍ以上、１２０μｍ以下であることがより好ましく、７０μｍ以上、１００μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００２７】
（弾性層）
弾性層は、弾性材料製であり、かつ、線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下であることを必須とする。
【００２８】
弾性材料としては、耐熱性の観点から、耐熱性弾性材料であることが好ましい。本明細書において、耐熱性弾性材料とは、定着時の温度にて分解が生じない弾性材料を表す。例えば、１８０℃で分解しないことが好ましく、１９０℃で分解しないことがより好ましく、２５０℃以上で分解しないことがさらに好ましい。
【００２９】
耐熱性弾性材料としては、圧縮永久歪の値が、５０％以下であることが好ましく、３０％以下であることがより好ましく、２０％以下であることがさらに好ましい。圧縮永久歪は、ＪＩＳ  Ｋ６２６２：２０１３に従い、測定することができる。
【００３０】
弾性材料としては、例えば、シリコーンゴム、フッ素ゴム、熱可塑性エラストマー、ゴム材料等の弾性樹脂材料が含まれる。弾性樹脂材料の種類は、特に制限されないが、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、弾性材料は、耐熱性および弾性の観点から、シリコーンゴムであることが好ましい。シリコーンゴムとしては、特に制限されないが、例えば、特開２００６−３３６６６８号公報、特開２００８−２５５２８３号公報および特開２００９−１２２３１７号公報等に記載のポリオルガノシロキサンおよびオルガノハイドロジェンポリシロキサン等を適宜組み合わせて含む、シリコーンゴム合成用組成物の加熱硬化物等が挙げられる。なお、本明細書において、シリコーンゴム合成用組成物とは、硬化によってシリコーンゴムを形成するシリコーンおよび必要に応じて後述の任意の他の成分を含む組成物を意味する。また、弾性樹脂材料は、単独でもまたは２種以上組み合わせても用いることができる。
【００３１】
本発明の一形態に係る弾性材料は、弾性樹脂材料以外の成分をさらに含んでいてもよい。弾性樹脂材料以外の成分としては、特に制限されないが、例えば、弾性層の熱伝導性を高め、本発明の効果を特に顕著に発現するとの観点から、充填剤の一種である熱伝導性フィラーをさらに含むことが好ましい。かかる理由は、弾性層の線熱膨張係数を本発明で規定する範囲内の値へと制御することで、充填剤を含む系であっても、定着ベルトとトナー粒子との間の空間を確保しつつ、弾性層の過度な収縮を防止することができるからであると推測している。
【００３２】
熱伝導性フィラーとしては、特に制限されず、例えば、シリカ、金属シリカ、アルミナ、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、カーボン、黒鉛等が挙げられる。また、熱伝導性フィラーの形態は、特に制限されず、例えば、球状粉末、不定形粉末、扁平粉末、繊維状粉末等が挙げられる。熱伝導性フィラーは、単独でもまたは２種以上組み合わせても用いることができる。
【００３３】
弾性材料中の弾性樹脂材料の含有量は、弾性層の機能をより高め、剥離性をより向上させるとの観点から、弾性層の体積に対して、６０体積％以上であることが好ましく、７５体積％以上であることがより好ましく、８０体積％以上であることがさらに好ましい。また、弾性材料中の弾性樹脂材料の含有量は、より高い熱伝導性を実現し、弾性層の収縮劣化をより小さくするとの観点から、弾性層の体積に対して、１００体積％以下であることが好ましく、８０体積％以下であることがより好ましく、６０体積％以下であることがさらに好ましい。
【００３４】
弾性層は、線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下であることを必須とする。ここで、線熱膨張係数が１．０×１０４（１／Ｋ）超過であると、剥離性が低下する。かかる理由は、前述のように、加熱された定着ベルトが厚み方向に膨張することで、定着時に定着ベルトとトナー粒子との間の空間が小さくなり、定着時に定着ベルトとトナー粒子との間の空間に入り込むワックス成分が減少し、剥離性が低下すると推測している。また、線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）未満であると剥離性が低下する。かかる理由は、前述のように、弾性層の収縮量が大きくなり、かかる収縮の際に弾性層の劣化が生じることで、剥離性が低下するからであると推測している。これより、弾性層は、線熱膨張係数が上記範囲内にあることが必須となる。同様の観点から、線熱膨張係数は、−１．５×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−５（１／Ｋ）以下であることが好ましい。なお、本明細書では、線熱膨張係数としては、２０℃から２５０℃まで５℃／分で昇温したときの膨張率測定結果より得られる値を用いる。線熱膨張係数の測定方法の詳細は実施例に記載している。
【００３５】
ここで、弾性層の線熱膨張係数は、弾性樹脂材料の種類（すなわち、例えば、シリコーンゴムの原料化合物であるポリオルガノシロキサンまたはオルガノハイドロジェンポリシロキサンの種類、これらの分子内に存在するビニル基またはＳｉ−Ｈ基等反応性部位の含有量等）または含有量、熱伝導性フィラーの種類または含有量、弾性層の形成条件（例えば、硬化条件等）等によって制御することができる。
【００３６】
なお、弾性層の硬度（ゴム硬度）、強度、伸び等の各物性については、弾性層の線熱膨張係数の値が本発明の範囲内であれば特に制限されず、定着ベルト、または定着ベルトが用いられる定着装置もしくは画像表示装置の仕様に合わせて、適宜最適な値とすることができる。
【００３７】
弾性層の厚さは、熱伝導性および弾性をより良好に発現させるとの観点から、５０μｍ以上、４００μｍ以下であることが好ましく、７０μｍ以上、３５０μｍ以下であることがより好ましく、９０μｍ以上、３００μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００３８】
（離型層）
離型層は、トナー成分に対する適度な離型性を有する層である。離型層は、定着時に記録媒体に当接する定着ベルトの外表面を構成する。
【００３９】
離型層形成材料としては、トナー成分に対する剥離性を付与しうる材料であれば特に制限されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリイソブチレン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、アルコール可溶性ナイロン、ポリカーボネート、ポリアリレート、フェノール、ポリオキシメチレン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリホスファゼン、ポリサルフォン、ポリエーテルサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、ポリフェニレンエーテル、ポリパラバン酸、ポリアリルフェノール、フッ素樹脂、ポリ尿素、アイオノマー、シリコーン、および、これらの混合物または共重合体等が挙げられる。これらの中でも、離型層の材料は、離型性および耐熱性の観点から、フッ素樹脂であることが好ましい。フッ素樹脂としては、特に制限されないが、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（以下、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂とも称する）（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、エチレン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレン／クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）等が挙げられる。これらの中でも、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂（ＰＦＡ）であることがより好ましい。これらの材料は１種単独で用いてもよいし、２種以上混合してもよい。
【００４０】
本発明の一形態に係る離型層は、上記材料（マトリクス材料）以外の他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分としては、特に制限されないが、例えば、潤滑材粒子等が挙げられる。潤滑材粒子としては、特に制限されないが、例えば、フッ素樹脂粒子、シリコーン樹脂粒子、シリカ粒子等が挙げられる。
【００４１】
離型層形成材料中のマトリクス材料の含有量は、離型層の熱伝導性を高め、かつ離型層の柔軟性をより高めて離型層の弾性層の変形に対する追従性を向上するとの観点から、離型層の体積に対して、７０体積％以上、１００体積％以下であることが好ましい。
【００４２】
離型層の厚さは、熱伝導性、弾性層の変形への追従性および離型性をより良好に発現させるとの観点から、５μｍ以上、４０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上、３５μｍ以下であることがより好ましく、５μｍ以上、３０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００４３】
（他の層）
本発明の一形態に係る定着ベルトは、本発明の効果が得られる範囲において、基層、弾性層および離型層以外の他の層をさらに有していてもよい。他の層としては、特に制限されないが、例えば、補強層等が含まれる。
【００４４】
補強層は、定着ベルトの機械的強度を高めるための層である。補強層は、例えば、定着ベルトにおける弾性層および離型層とは反対側の表面（基層の内周面）に配置されていてもよい。補強層は、上記基層にて説明した耐熱性樹脂で構成することができ、その厚さは適宜設定することできる。
【００４５】
（定着ベルトの製造方法）
本発明の一形態に係る定着ベルトは、積層型の定着ベルトを作製する公知の方法を利用して製造することができ、特に限定されないが、例えば、特開２００６−５８８０９号公報に記載の方法等を用いることができる。
【００４６】
定着ベルトの製造方法としては、基層となる耐熱性樹脂製の無端状の成形体の外表面に、離型層となるチューブを被せる工程と、成形体とチューブとの間に弾性材料またはその前駆体を注入する工程と、必要に応じて弾性材料またはその前駆体を加熱硬化させる工程と、を含む方法を用いることが好ましい。
【００４７】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００４８】
本発明の一形態に係る定着ベルトの一例を図１に示す。図１Ａは、本発明の一形態に係る定着ベルトの一例を表す模式図であり、図１Ｂは、図１Ａ中のＢ部を拡大して示す図である。
【００４９】
定着ベルト１０は、図１Ａに示されるように、無端状の形状を有し、図１Ｂに示される
ように、基層１２と、基層１２の外周面上に配置された弾性層１６と、弾性層１６の外周
面上に配置された離型層１８と、を有する。ここで、定着ベルト１０としては、基層１２は、ポリイミド製であり、弾性層１６は、シリコーンゴム製であり、離型層１８は、フッ素樹脂製であることが好ましく、前記フッ素樹脂がペルフルオロアルコキシフッ素樹脂であることがより好ましい。
【００５０】
弾性層１６は、例えば、両末端にトリメチルシロキサン基を有し、側鎖にビニル基を有
するジメチルポリシロキサンの二種以上を混合し、加熱によりビニル基を架橋（硬化）さ
せることで得られるシリコーンゴムにより構成されうる。
【００５１】
上記のような定着ベルト１０は、下記の二軸ベルト式の定着装置における定着ベルトに
好適に採用され、特に高速（例えば、後述の定着速度で６０枚／分以上）の画像形成装置
において顕著な効果を奏する。
【００５２】
［定着装置］
本発明の他の一形態は、本発明の実施形態に係る定着ベルトを用いた、定着装置である。
【００５３】
本発明の他の一形態に係る定着装置しては、本発明の実施形態に係る定着ベルトを用いた定着装置であって、無端状の定着ベルトと、定着ベルトを軸支する二以上のローラと、定着ベルトを加熱するための加熱装置を含む定着部材と、定着ベルトを介して前記ローラのうちの一つに対して相対的に付勢されるよう配置される加圧ローラと、を有し、前記ローラのうちの、加圧ローラに付勢されるローラのローラ径は、５０ｍｍ以上である、定着装置であることが好ましい。また、上記定着装置は、本発明の実施形態に係る定着ベルトを有する以外は、公知のいわゆる二軸ベルト式定着装置と同様に構成することができる。
【００５４】
定着ベルトを軸支する上記ローラは、二以上であり、定着ベルトを加熱するための加熱装置を含む。加熱装置は、例えば、アルミニウム製などの伝熱性のスリーブと、スリーブの内側に配置されるハロゲンヒータなどの加熱源とを有する加熱ローラであってもよいし、定着ベルトに対向するように配置されるハロゲンヒータなどの加熱源であってもよい。また、スリーブの外周面は、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素樹脂製の層によって被覆されていてもよい。
【００５５】
定着ベルトを軸支するローラ以外のローラは、一以上あればよく、所望の他の機能に応じて適宜に構成することができる。
【００５６】
定着ベルトは、より高速の画像形成に適用させる観点から、張力が４５Ｎ以下となるよう二以上のローラに軸支されていることが好ましく、４３Ｎ以下でとなるよう二以上のローラに軸支されているがより好ましい。定着ベルトの張力は、ローラ間の張力をバネばかりによって測定することができる。定着ベルトの張力は、例えば、上記ローラの軸間距離を拡げる方向に上記ローラを付勢するばねなどの弾性部材の弾性力（付勢力）や、上記定着ベルトを軸支するローラの軸間距離などによって調整することが可能である。
【００５７】
加圧ローラは、定着時に定着ベルトとの当接部（定着ニップ部）を構成する。加圧ローラの例には、外周面に弾性を有するローラ、および、その回転軸が上記定着ベルトに対して接近、離間自在なローラ、が含まれる。
【００５８】
定着ベルトを軸支する二以上のローラのうちの、加圧ローラに付勢されるローラのローラ径は、より高速の画像形成に適用させる観点から、５０ｍｍ以上であることが好ましく、６０ｍｍ以上であることがより好ましい。加圧ローラに付勢されるローラのローラ径の上限は、例えば、定着装置の許容される大きさによって適宜に決めることができる。
【００５９】
また、定着装置において、定着に供された記録媒体の分離角は、６７〜８５°であることが、より高速の画像形成に適用させる観点から好ましい。分離角とは、定着ニップ部を構成する二つのローラの軸を結ぶ直線に平行な直線（図２中のＬ１）に対して、定着ニップ部における記録媒体の搬送方向の下流端において、定着ベルトの接線（図２中のＬ２）がなす角度（図２中のθ）である。
【００６０】
加圧ローラに付勢されるローラのローラ径が大きくなると、分離角が大きくなる。そして、一般に、加圧ローラに付勢されるローラのローラ径が大きく、分離角が大きいときは、供給しうる熱量が大きい画像形成の高速化には有利となる。しかしながら、分離角が大きくなるに従い、定着ベルトと、トナー画像が溶融定着された記録媒体と、がなす角度は小さくなるため、加圧ローラに付勢されるローラのローラ径の増加は、定着ベルトに対する記録媒体の剥離性の観点からは不利となる傾向がある。しかしながら、本発明の実施形態に係る定着ベルトは、前述した線熱膨張係数の条件を満足する。したがって、画像形成の高速化には不利とされてきた比較的大きな分離角においても、十分な剥離性を発現する。画像形成の高速化と、剥離性と、を両立させる観点から、分離角は、７０〜８１°であることがより好ましく、７３〜７７°であることがさらに好ましい。
【００６１】
分離角は、例えば、定着ニップ部を構成するローラのローラ径や、画像形成速度、加圧ローラの付勢力（ニップ圧）などによって調整することが可能である。
【００６２】
定着装置は、本発明の効果が得られる範囲において、上記以外の他の構成をさらに有していてもよい。他の構成としては、特に制限されないが、例えば、加熱装置で加熱された定着ベルトの温度を検出するための第１の温度センサー、加圧ローラの軸移動機構、加圧ローラ内に配置される第２のヒータ、加圧ローラの温度を検出するための第２の温度センサー、記録媒体を定着ニップ部、定着ニップ部から案内するためのガイド部材等が挙げられる。これらの他の構成には、公知の定着装置で採用されている公知の部材などを採用することができる。
【００６３】
定着装置は、本発明の実施形態に係る定着ベルトを有するため、高い剥離性で記録媒体を剥離させることができる。このため、本発明の一形態に係る定着装置は、分離用の装置（例えば、記録媒体を剥がすための気流を生じさせる気流分離装置など）を別途、有していなくてもよい。
【００６４】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の一形態に係る定着装置の一例をより詳しく説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００６５】
図２は、本発明の一形態に係る定着装置の一例を表す模式図である。
【００６６】
定着装置７０は、例えば、図２に示されるように、定着ベルト１０、加熱ローラ７１、第１加圧ローラ７２（上記、定着ベルトを軸支する二以上のローラのうちの、加圧ローラに付勢されるローラに相当）、第２加圧ローラ７３（上記、定着ベルトを介して二以上のローラのうちの一つに対して相対的に付勢されるよう配置される加圧ローラに相当）、ヒータ７４、７５、第１温度センサー７６、第２温度センサー７７、案内板７９および案内ローラ８０を有している。
【００６７】
定着ベルト１０は、本発明の実施形態に係る定着ベルトである。定着ベルト１０は加熱ローラ７１と第１加圧ローラ７２とによって軸支され、張設されている。定着ベルト１０の張力は、例えば４３Ｎである。
【００６８】
加熱ローラ７１は、回転自在なアルミニウム製のスリーブと、その内部に配置されたヒータ７４とを有する。第１加圧ローラ７２は、例えば、回転自在な芯金と、その外周面上に配置された弾性層と、を有している。
【００６９】
第２加圧ローラ７３は、定着ベルト１０を介して第１加圧ローラ７２に対向して配置されている。第２加圧ローラ７３は、例えば、回転自在なアルミニウム製のスリーブと、スリーブ内に配置されているヒータ７５と、を有する。第２加圧ローラ７３は、第１加圧ローラ７２に対して接近、離間自在に配置されており、第１加圧ローラ７２に対して接近したときに、定着ベルト１０を介して第１加圧ローラ７２の弾性層を押圧し、定着ベルト１０との接触部である定着ニップ部を形成する。
【００７０】
第１温度センサー７６は、加熱ローラ７１によって加熱された定着ベルト１０の温度を検出するための装置であり、第２温度センサー７７は、第２加圧ローラ７３の外周面の温度を検出するための装置である。
【００７１】
案内板７９は、未定着のトナー画像を有する記録媒体を上記定着ニップ部に案内するための部材であり、案内ローラ８０は、トナー画像が定着された記録媒体を上記定着ニップ部から画像形成装置外へ案内するための部材である。
【００７２】
定着装置７０において、第１加圧ローラ７２のローラ径は、例えば６０ｍｍであり、定着ベルト１０の回転移動速度は、３１５ｍ／秒であり、分離角θは７３°である。上記定着ベルト１０の回転移動速度は、Ａ４版の記録媒体への画像形成速度（「定着速度」または「印刷速度」）に換算すると、６０枚／分である。
【００７３】
分離角θは、図２中、第１加圧ローラ７２の回転軸と第２加圧ローラ７３の回転軸とを結ぶ直線に平行な直線Ｌ１に対して、記録媒体の搬送方向における定着ニップ部の下流端での定着ベルト１０の接線がなす角度のうち、第２加圧ローラ７３側の角度である。分離角θは、第２加圧ローラ７３のローラ径などによって調整することが可能である。
【００７４】
例えば、第２加圧ローラ７３のローラ径が５０ｍｍであるときの分離角をθ５０（例えば７９°）とすると、第２加圧ローラ７３のローラ径が６０ｍｍである場合には、そのときの分離角θ６０は、（θ５０＋４）°となる。
【００７５】
定着ベルト１０は、上記の速度で回転駆動し、例えば、第１温度センサー７６によるフィードバック制御によりヒータ７４によって所望の温度（例えば１９０℃）に加熱される。第２加圧ローラ７３は、例えば第２温度センサー７７によるフィードバック制御によりヒータ７５によって所望の温度（例えば１８０℃）に加熱される。そして、第２加圧ローラ７３は、記録媒体の到着に合わせて、定着ベルト１０を介して第１加圧ローラ７２の外周面を付勢し、定着ニップ部を形成する。
【００７６】
未定着のトナー画像を担持する記録媒体は、案内板７９に案内されながら上記ニップ部に案内される。十分に加熱された定着ベルト１０は、記録媒体に十分に密着し、未定着のトナー画像が速やかに記録媒体に定着される。
【００７７】
定着ニップ部の下流端において、トナー画像が定着された記録媒体には、定着ベルト１０に付着する力と、定着ベルト１０の接線方向に進もうとする力とがかかる。前述した線熱膨張係数の条件を満たす定着ベルト１０は、上記定着ニップ部の下流端で、記録媒体に対して適度な剥離性を発現すると考えられ、その結果、記録媒体は、定着ベルト１０から離れて、定着ベルト１０の接線方向に移動する。
【００７８】
定着ベルト１０から剥離した記録媒体は、案内ローラ８０により、画像形成装置外に向けて案内される。
【００７９】
なお、定着ニップ部は、前述のように第１加圧ローラ７２の周面および定着ベルト１０が窪むことで形成されてもよいし、あるいは第２加圧ローラ７３の周面が窪むことによって形成されてもよい。
【００８０】
このように、上記定着装置は、電子写真方式の画像形成装置の定着装置に好適に採用され、特に、高速の画像形成装置に採用されることにより、顕著な効果を発現する。
【００８１】
［画像形成装置］
本発明のさらなる他の一形態は、本発明の実施形態に係る定着装置を用いた、画像形成装置である。
【００８２】
本発明のさらなる他の一形態に係る画像表示装置は、記録媒体上に電子写真方式によって形成された未定着のトナー画像を加熱および加圧によって前記記録媒体に定着させる定着装置を有する画像形成装置であって、定着装置は、本発明の実施形態に係る定着装置である、画像形成装置であることが好ましい。上記画像形成装置は、上記定着装置が定着装置として採用される以外は、公知の画像形成装置と同様に構成され得る。上記画像形成装置は、上記定着装置が定着装置として採用される以外は、例えば、フルカラー複写機（ｂｉｚｈｕｂ（登録商標）  ｐｒｅｓｓ  Ｃ１０７０、コニカミノルタ株式会社製）等と同様に構成され得る。
【００８３】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の一形態に係る画像形成装置の一例を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【００８４】
図３は、本発明の一形態に係る画像形成装置の一例を表す模式図である。
【００８５】
画像形成装置５０は、図３に示されるように、画像形成部、中間転写部、定着装置７０、画像読み取り部および記録媒体搬送部を有する。
【００８６】
上記画像形成部は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの各色に対応する四つの画像形成ユニットを含む。画像形成ユニットは、図３に示されるように、感光体ドラム５１、感光体ドラム５１を帯電させる帯電装置５２、帯電した感光体ドラム５１に光を照射して静電潜像を形成する露光装置５３、静電潜像が形成された感光体ドラム５１にトナーを供給して静電潜像に応じたトナー画像を形成する現像装置５４、および、感光体ドラム５１の残留トナーを除去するクリーニング装置５５を有する。
【００８７】
トナーは、公知のトナーを用いることができる。トナーは、一成分現像剤であってもよいし、二成分現像剤であってもよい。一成分現像剤は、トナー粒子から構成される。また、二成分現像剤は、トナー粒子およびキャリア粒子から構成される。トナー粒子は、トナー母体粒子およびその表面に付着したシリカなどの外添剤から構成される。トナー母体粒子は、例えば、結着樹脂、着色剤およびワックスから構成される。
【００８８】
感光体ドラム５１は、例えば、光導電性を有する負帯電型の有機感光体である。帯電装置５２は、例えば、コロナ帯電器である。帯電装置５２は、帯電ローラや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を感光体ドラム５１に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光装置５３は、例えば、半導体レーザーで構成される。現像装置５４は、例えば、電子写真方式の画像形成装置における公知の現像装置である。「トナー画像」とは、トナーが画像状に集合した状態を言う。
【００８９】
上記中間転写部は、一次転写ユニットと二次転写ユニットとを含む。一次転写ユニットは、中間転写ベルト６１、一次転写ローラ６２、バックアップローラ６３、複数の支持ローラ６４およびクリーニング装置６５を有する。中間転写ベルト６１は、無端状のベルトである。中間転写ベルト６１は、バックアップローラ６３および支持ローラ６４によって、ループ状に張架される。バックアップローラ６３および支持ローラ６４の少なくとも一つのローラが回転駆動することにより、中間転写ベルト６１は、無端軌道上を一方向に一定速度で走行する。
【００９０】
上記二次転写ユニットは、二次転写ベルト６６、二次転写ローラ６７および複数の支持ローラ６８を有する。二次転写ベルト６６も、無端状のベルトである。二次転写ベルト６６は、二次転写ローラ６７および支持ローラ６８によってループ状に張架される。
【００９１】
定着装置７０は、例えば、図２に示される定着装置７０である。紙Ｓは、記録媒体に相当する。
【００９２】
上記画像読み取り部は、給紙装置８１、スキャナー８２、ＣＣＤセンサー８３および画像処理部８４を有する。上記記録媒体搬送部は、三つの給紙トレイユニット９１および複数のレジストローラ対９２を有する。給紙トレイユニット９１には、坪量やサイズなどに基づいて識別された紙Ｓ（規格紙、特殊紙）が予め設定された種類ごとに収容される。レジストローラ対９２は、所期の搬送経路を形成するように配置されている。
【００９３】
［画像形成方法］
画像形成方法は、記録媒体上に電子写真方式によって形成された未定着のトナー画像を、上記の定着装置を用いて加熱および加圧によって記録媒体に定着させる工程を含む。上記画像形成方法は、上記の画像形成装置５０によって行うことが可能である。画像形成方法の一例として、画像形成装置５０による画像の形成を以下に説明する。
【００９４】
スキャナー８２は、給紙装置８１から送られたコンタクトガラス上の原稿Ｄを光学的に走査して読み取る。原稿Ｄからの反射光がＣＣＤセンサー８３により読み取られ、入力画像データとなる。入力画像データは、画像処理部８４において所定の画像処理が施され、露光装置５３に送られる。
【００９５】
一方で、感光体ドラム５１は、Ａ４版の記録媒体で６０枚／分以上の印刷速度に相当する一定の周速度で回転する。
【００９６】
帯電装置５２は、感光体ドラム５１の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置５３は、各色成分の入力画像データに対応するレーザー光で感光体ドラム５１を照射する。こうして感光体ドラム５１の表面には、静電潜像が形成される。現像装置５４は、感光体ドラム５１の表面にトナーを付着させることにより静電潜像を可視化する。こうして感光体ドラム５１の表面に、静電潜像に応じたトナー画像が形成される。感光体ドラム５１の表面のトナー画像は、中間転写ベルト６１に転写される。感光体ドラム５１の転写残トナーは、クリーニング装置５５によって除去される。中間転写ベルト６１には、各感光体ドラム５１で形成された各色のトナー画像が順次重なるように転写される。
【００９７】
一方、二次転写ローラ６７は、二次転写ベルト６６をバックアップローラ６３に向けて押圧し、中間転写ベルト６１に圧接させる。それにより、二次転写ニップ部が形成される。他方、給紙トレイユニット９１からレジストローラ対９２を介して上記二次転写ニップ部に紙Ｓが搬送される。レジストローラ対９２は、紙Ｓの傾きを補正し、また搬送のタイミングを調整する。
【００９８】
二次転写ニップ部に紙Ｓが搬送されると、二次転写ローラ６７に転写電圧が印加され、中間転写ベルト６１上のトナー画像が紙Ｓに転写される。トナー画像が転写された紙Ｓは、二次転写ベルト６６によって、定着装置７０に搬送される。中間転写ベルト６１上の転写残トナーは、クリーニング装置６５によって除去される。
【００９９】
定着装置７０では、定着ベルト１０が、例えば、Ａ４版の記録媒体で６０枚／分以上の印刷速度に相当する一定の速度で回転し、紙Ｓの搬送に際して、前述したように、第２加圧ローラ７３が定着ベルト１０と定着ニップ部を形成する。紙Ｓは、定着ニップ部で加熱、加圧され、前述したように定着ベルト１０の反発力によって画像形成装置５０の外に向けて案内され、排出される。こうして、紙Ｓ上のトナー画像が形成され、紙Ｓは、機外に排出される。
【０１００】
以上の説明から明らかなように、上記定着ベルトは、耐熱性樹脂製の基層と、弾性材料製の弾性層と、離型層と、がこの順で積層されている無端状の定着ベルトであって、前記弾性層の線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下であることから、トナー画像の定着性と記録媒体との剥離性の両方に優れる。また、上記線熱膨張係数は、−１．５×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−５（１／Ｋ）以下であることは、より良好な剥離性を実現させる観点から、より一層効果的である。
【０１０１】
また、定着性および分離性の両方に優れる定着ベルトを容易に生産する観点から、上記耐熱性樹脂がポリイミドであり、上記弾性材料がシリコーンゴムであり、上記離型層の材料がフッ素樹脂であることは、より一層効果的であり、このとき前記フッ素樹脂がペルフルオロアルコキシフッ素樹脂であるであることは、さらに一層効果的である。
【０１０２】
また、上記定着装置は、無端状の定着ベルト、上記定着ベルトを軸支する二以上のローラ、および上記定着ベルトを加熱するための加熱装置を含む定着部材と、上記定着ベルトを介して上記ローラのうちの一つに対して相対的に付勢されるように配置される加圧ローラと、を有し、上記ローラのうちの、上記加圧ローラに付勢されるローラのローラ径は、好ましくは５０ｍｍ以上である。よって、トナー画像の定着と記録媒体の剥離のいずれもが良好な定着を実現することができる。このため、上記定着装置では、記録媒体の剥離のための装置を別途設ける必要がない。
【０１０３】
また、高速のトナー画像の定着に適用する観点から、上記ローラに軸支されている上記定着ベルトの張力が４５Ｎ以下であることは、より一層効果的である。より具体的には、前述の定着速度で６０枚／分以上（例えば、６０〜１００枚／分）の画像形成に適用することができる。
【０１０４】
また、上記画像形成装置は、記録媒体上に電子写真方式によって形成された未定着のトナー画像を加熱および加圧によって上記記録媒体に定着させる定着装置を有する画像形成装置であって、上記定着装置は、本実施形態に係る定着装置であることから、トナー画像の定着と記録媒体の剥離とのいずれもが良好な定着を実現することができる。これにより、トナー画像の定着時の紙詰まりを抑制することができる。
【実施例】
【０１０５】
本発明を、以下の実施例および比較例を用いてさらに詳細に説明する。ただし、本発明
の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。
【０１０６】
［実施例１］
＜定着ベルトの作製＞
内径９９ｍｍ、長さ３６０ｍｍ、厚み７０μｍの熱硬化性ポリイミド樹脂（ガラス転移点：３２０℃）からなるベルト基層の内側に、外径６０ｍｍのステンレス製の円筒状の芯金を密着させた。次いで、ベルト基層の外側に、厚さ３０μｍのＰＦＡ（ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂）チューブを内周面上に保持する円筒金型を被せ、このようにして上記芯金と上記円筒金型を同軸で保持するとともに、両者の間にキャビティを形成した。次いで、キャビティにシリコーンゴム合成用組成物Ａを注入し、１５０℃２分加熱硬化して、厚さ２００μｍのシリコーンゴムＡによる弾性層を形成した。こうして、ベルト基層、シリコーンゴムＡの弾性層およびＰＦＡ製の離型層がこの順で積層されている定着ベルト１を作製した。シリコーンゴム合成用組成物Ａとしては、ゴムメーカーが調製した試供品を使用した。シリコーンゴム合成用組成物Ａを用いて形成したシリコーンゴムＡ製の弾性層のゴム硬度は３６であり、引張強度は１．８２ＭＰａであり、伸びは３００％であり、線熱膨張係数は７．１６×１０−５（１／Ｋ）であった。また、定着ベルト１のベルト硬度は、８９．８°であった。また、シリコーンゴム合成用組成物Ａは、熱伝導性フィラーであるアルミナをシリコーンゴム合成用組成物Ａに対して、２ｇ／ｃｍ３含有するものである。
【０１０７】
＜基層の物性測定＞
熱硬化性ポリイミド樹脂からなる基層について固体動的粘弾性測定装置（引張モード）を用いて評価を行ったところ、上記のようにガラス転移点は３２０℃であった。
【０１０８】
＜弾性層の物性測定＞
（ゴム硬度）
シリコーンゴムＡのゴム硬度は、厚さ２．０ｍｍの測定用のゴムシートを用いて、ＪＩＳ  Ｋ６２５３：２０１２に従い、デュロメータＡにより測定した。上記ゴムシートは、上記弾性層の製造条件と同じ条件で作製した。
【０１０９】
（引張強度）
シリコーンゴムＡの引張強度は、上記ゴムシートを用いて、テンシロン万能引張試験機（株式会社エー・アンド・デイ製）により測定した。
【０１１０】
（伸び）
シリコーンゴムＡの伸びは、上記ゴムシートを用いて、テンシロン万能引張試験機（株式会社エー・アンド・デイ製）により測定した。
【０１１１】
（線熱膨張係数）
シリコーンゴムＡの線膨張係数は、上記ゴムシートより切り出したサンプル片（縦１ｍｍ、横１ｍｍ、高さ２ｍｍ）を用いて、熱機械試験機ＴＭ−９０００（アドバンス理工株式会社製）により２０℃から２５０℃まで５℃／分で昇温したときの膨張率を測定した。
【０１１２】
＜定着ベルトの物性測定＞
（ベルト硬度）
定着ベルト１の硬度は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３：２０１２に従い、アスカーゴム硬度計Ｃ型（高分子計器株式会社製）により測定した。
【０１１３】
＜定着ベルトの性能評価＞
（剥離性）
定着ベルト１を、図２に示されるような二軸ベルト式定着装置を備えた電子写真方式の画像形成装置であるフルカラー複写機（ｂｉｚｈｕｂ（登録商標）  ｐｒｅｓｓ  Ｃ１０７０、コニカミノルタ株式会社製）の定着ベルトとして設置した。定着ニップ部を構成するローラであって、定着ベルト１を軸支する側のローラのローラ径は６０ｍｍであり、Ａ４普通紙で６０枚／分の印刷速度のときの上記定着装置における分離角は７３°である。ここで、定着ベルトの張力を、バネばかりで測定したところ、張力が４３Ｎとなるよう二つのローラに軸支されていた。また、トナーには、コニカミノルタ株式会社製「デジタルトナーＨＤ＋」を用いた。
【０１１４】
搬送方向に対して垂直方向に５ｃｍ幅のベタ黒帯状画像をＡ４サイズの普通紙に形成し、定着ベルト１の表面温度を１８０℃とし、上記ベタ画像を有するＡ４サイズの普通紙を６０枚／分の速度で縦方向に搬送した。このときの画像側における定着ベルト１と上記普通紙との剥離性を目視にて観察し、下記の基準により評価した。なお、ベタ画像上に分離爪痕が若干残る程度の欠陥であれば、実用上問題がない。
【０１１５】
○：紙が定着ローラと分離爪で剥離するが、画像上に分離爪痕はほとんど残らない、
△：紙が定着ローラと分離爪で剥離するが、画像上に分離爪痕が若干残る、
×：紙が定着ローラと分離爪で剥離するが、画像上に分離爪痕が目立って残るか、または紙が定着ローラに巻き付き定着ローラと分離できない。
【０１１６】
なお、剥離性評価時の定着温度において、シリコーンゴムＡの分解は確認されなかった。
【０１１７】
［実施例２〜７］
側鎖にビニル基を有するジメチルポリシロキサンの種類や、複数種の混合割合、添加物の添加量などを調製する以外はシリコーンゴム合成用組成物Ａと同様にしてシリコーンゴム合成用組成物Ｂ〜Ｇを調製した。そして、これらを用いて、熱導電性フィラーであるアルミナの添加量を適宜調整した以外は定着ベルト１と同様にして、シリコーンゴムＢ製の弾性層を有する定着ベルト２、シリコーンゴムＣ製の弾性層を有する定着ベルト３、シリコーンゴムＤ製の弾性層を有する定着ベルトＣ１、シリコーンゴムＥ製の弾性層を有する定着ベルトＣ２、シリコーンゴムＦ製の弾性層を有する定着ベルトＣ３、シリコーンゴムＧ製の弾性層を有する定着ベルトＣ４をそれぞれ作製した。
【０１１８】
そして、シリコーンゴムＡと同様にして、シリコーンゴムＢ〜Ｇの各種物性を測定した。また、定着ベルト１と同様にして、定着ベルト２〜３およびＣ１〜Ｃ４のベルト硬度を測定した。さらに、定着ベルト１に代えて定着ベルト２〜７のそれぞれを用いる以外は実施例１と同様にして、剥離性を判定した。なお、剥離性評価時の定着温度において、シリコーンゴムＢ〜Ｇの分解は確認されなかった。
【０１１９】
シリコーンゴムＡ〜Ｇの各種物性ならびに定着ベルト１〜３およびＣ１〜Ｃ４の評価結果を表１に示す。
【０１２０】
【表１】
2017173445.tif 000003
【０１２１】
表１の結果において、実施例１〜３および比較例１〜４に係る定着ベルトは、弾性層のゴム硬度および定着ベルトのベルト硬度がほぼ同一か、または大きくは異ならないものであった。
【０１２２】
ここで、実施例１〜３および比較例１〜４の比較から、線熱膨張係数が−４．０×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−４（１／Ｋ）以下である弾性層を用いたときに優れた剥離性が得られることを確認した。
【０１２３】
また、実施例１〜３の結果から、線熱膨張係数が−１．５×１０−４（１／Ｋ）以上、１．０×１０−５（１／Ｋ）以下であるときに、より優れた剥離性が得られることを確認した。
【０１２４】
これらの比較から、優れた剥離性は、線熱膨張係数を所定の範囲にすることによって達成されることが確認できる。これは、前述したように、線熱膨張係数の下限を決定する弾性層の劣化と、線熱膨張係数の上限を決定する定着時における定着ベルトとトナー粒子との間の空間の大きさとが、共に線熱膨張係数によって決定されるからと推測している。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明によれば、電子写真方式の画像形成装置におけるさらなる高速化、高性能化および省力化が期待され、画像形成装置のさらなる普及が期待される。
【符号の説明】
【０１２６】
１０  定着ベルト
１２  基層
１６  弾性層
１８  離型層
５０  画像形成装置
５１  感光体ドラム
５２  帯電装置
５３  露光装置
５４  現像装置
５５、６５  クリーニング装置
６１  中間転写ベルト
６２  一次転写ローラ
６３  バックアップローラ
６４、６８  支持ローラ
６６  二次転写ベルト
６７  二次転写ローラ
７０  定着装置
７１  加熱ローラ
７２  第１加圧ローラ
７３  第２加圧ローラ
７４、７５  ヒータ
７６  第１温度センサー
７７  第２温度センサー
７９  案内板
８０  案内ローラ
８１  給紙装置
８２  スキャナー
８３  ＣＣＤセンサー
８４  画像処理部
９１  給紙トレイユニット
９２  レジストローラ対
Ｄ  原稿
Ｓ  紙。
【図１】
2017173445.tif 000004
【図２】
2017173445.tif 000005
【図３】
2017173445.tif 000006