(57)【要約】【課題】金属膜の型部材からの剥離性及び離型性の低下が抑制されるとともに、精密な位置合わせ等の調整が不要な金属基体製造装置を提供する。【解決手段】型部材１１０の外周面に金属膜Ｍを形成する電鋳装置と、剥離装置と、を有する金属基体製造装置において、型部材１１０は、上端近傍の外周面１１０ａに、外周面の端から軸方向に延びる凹み１１０ｂが形成されており、前記剥離装置が、回転中の型部材１１０における上端近傍の外周面１１０ａに形成されている金属膜Ｍに押し当てられる従動ローラ１５４（押当部材）と、従動ローラ１５４（押当部材）を、上端近傍の外周面１１０ａに形成されている金属膜Ｍに向かって所定時間押し当てる押当て機構と、を備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状又は円柱形状を有する金属製の型部材の外周面に電鋳によって金属膜を形成する電鋳装置と、前記金属膜を前記型部材の外周面から剥離する剥離装置と、を有し、前記金属膜からなる無端ベルト形状の金属基体を製造する金属基体製造装置において、
前記型部材が、外周面における軸方向両端近傍の部分のうちの少なくとも一方の部分に、前記外周面の端から軸方向に延びる凹みが形成されており、
前記剥離装置が、
前記金属膜が外周面に形成された前記型部材を、その中心軸回りに回転させる回転機構と、
回転中の前記型部材の外周面の前記部分に形成されている前記金属膜に押し当て可能に設けられた押当部材と、
前記金属膜を前記外周面から剥離するように、前記押当部材を前記外周面の前記部分に形成されている前記金属膜に向かって所定時間押し当てる押当て機構と、
前記型部材の外周面全体から前記金属膜を剥離するように、前記型部材の外周面の前記部分と当該部分から剥離された前記金属膜との間に向かって流体を吹き付けることを特徴とする金属基体製造装置。
【請求項２】
前記押当部材が、前記金属膜に押し当てられると、前記型部材の回転に従動して回転する従動ローラであることを特徴とする請求項１記載の金属基体製造装置。
【請求項３】
前記凹みが、前記外周面の前記部分に、その周方向に並べて複数形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の金属基体製造装置。
【請求項４】
前記押当部材が、前記外周面の前記部分に対向するように、前記型部材の周方向に並べて複数配置されることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載の金属基体製造装置。
【請求項５】
前記押当部材の少なくとも前記金属膜に押し当てられる箇所が、弾性体で形成されていることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載の金属基体製造装置。
【請求項６】
無端ベルト形状の金属基体において、
請求項１から５のうちいずれか１項記載の金属基体製造装置によって製造されたことを特徴とする金属基体。
【請求項７】
用紙上に画像を形成する画像形成装置内で前記用紙上に形成された未定着のトナー像を加熱及び加圧によって前記用紙上に定着させる定着装置に搭載され、無端ベルト形状を有し、循環移動しつつその外周面が前記用紙上の前記未定着のトナー像に加熱された状態で押し付けられる定着ベルトにおいて、
請求項１から５のうちいずれか１項記載の金属基体製造装置によって製造された無端ベルト形状の金属基体を有していることを特徴とする定着ベルト。
【請求項８】
用紙上に画像を形成する画像形成装置内で前記用紙上に形成された未定着のトナー像を加熱及び加圧によって前記用紙上に定着させる定着装置において、
無端ベルト形状を有し、循環移動しつつその外周面が前記用紙上の前記未定着のトナー像に加熱された状態で押し付けられる定着ベルトを備え、
前記定着ベルトが、請求項１から５のうちいずれか１項記載の金属基体製造装置によって製造された無端ベルト形状の金属基体を有していることを特徴とする定着装置。
【請求項９】
用紙上に未定着のトナー像を形成する像形成装置と、前記未定着のトナー像を加熱及び加圧によって前記用紙上に定着させる定着装置と、を備えた画像形成装置において、
前記定着装置が、無端ベルト形状を有し、循環移動しつつその外周面が前記用紙上の前記未定着のトナー像に加熱された状態で押し付けられる定着ベルトを備え、
前記定着ベルトが、請求項１から５のうちいずれか１項記載の金属基体製造装置によって製造された無端ベルト形状の金属基体を有していることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端ベルト形状の金属基体を製造する金属基体製造装置、そのような金属基体製造装置で製造される金属基体、そのような金属基体を用いた定着ベルト、定着装置、及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
いわゆる電子写真プロセスを用いる画像形成装置には、用紙上に形成された未定着のトナー像を加熱及び加圧によってその用紙上に定着させる定着装置が搭載されている。そして、定着装置の中には、無端ベルト形状を有し、その外周面が用紙上の未定着のトナー像に加熱された状態で押し付けられる定着ベルトを備えたものがある。
【０００３】
このような定着ベルトの多くは、無端ベルト形状の基体の表面に弾性層等が形成された構成を有している。そして、定着ベルトが定着時に加熱されることから十分な耐熱性を有することが求められる。そのため、上記の基体として、ニッケル等の金属で形成された無端ベルト形状の金属基体が用いられることが多い。
【０００４】
無端ベルト形状の金属基体の製造方法の一例として、円筒形状（略円筒形状を含む）を有する金属製の型部材の外周面に電鋳によって金属膜を形成し、その金属膜を型部材から剥がした後に型部材から引き抜いて無端ベルト形状の金属基体を得る方法が挙げられる。
【０００５】
図１３は、電鋳による金属膜の形成を示す模式図である。金属製の型部材５１は、電鋳液に漬けられて通電されることで、その表面に、金属が析出して金属膜５２が形成される。型部材５１は、その端部に取り付けられた絶縁体で形成された保持部５３を介して、不図示の移動機構により電鋳液に漬けられたり電鋳液から引き上げられたりする。ここで、電鋳の際に、型部材５１の端部と保持部５３との間に電鋳液が浸入し、その結果、型部材５１の端部に掛かった状態（型部材５１の端面にまわり込んだ状態）で金属膜５２が形成されることがある。金属膜５２における型部材５１の端部に掛かった部分５２ａは、金属膜５２を型部材５１から剥がして、型部材５からその金属膜５２を引き抜く際の妨げとなる恐れがある。以下、金属膜５２を型部材５１から剥がすことを「剥離」と呼び、その剥がした金属膜５２を型部材５から引き抜くことを「離型」と呼ぶ。
【０００６】
従来、電鋳後の剥離から離型に至る工程をスムーズに行えるようにする方法として、次のような方法が知られている。例えば、型部材５１を絶縁性のテープで覆って電鋳を行う方法が知られている。
【０００７】
図１４は、型部材を絶縁性のテープで覆って行う電鋳を示す模式図である。この図１４の例では、型部材５１の端部が、絶縁性のテープ５４によって一周に亘って覆われている。絶縁性のテープ５４によって覆われている型部材５１の端近傍には金属が析出しないので、型部材５からその金属膜５２を引き抜く際の、型部材５１の端部への金属膜５２の掛かりが回避される。これにより、金属膜５４の剥離から離型に至る工程がスムーズに行われて無端ベルト形状の金属基体が得られることとなる。
【０００８】
また、剥離から離型に至る工程をスムーズに行えるようにする方法として、円筒状のマスキング材を型部材に被せて電鋳を行う方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１に記載の方法では、マスキング材も金属で形成されており、金属膜は、型部材の外周面からマスキング材の外周面にかけて形成される。ここで、このマスキング材の内周面と型部材の外周面との間に僅かな間隔が開いている。そして、金属膜を型部材から剥離した後の離型においては、金属膜とマスキング材との一体物が、マスキング材側から型部材が抜けるように引き抜かれる。マスキング材の内周面と型部材の外周面との間には上記のように間隔が開いているので、離型がスムーズに行われることとなる。離型後は、マスキング材を含む金属膜の端部がカットされて無端ベルト形状の金属基体が得られる。
【０００９】
また、剥離から離型に至る工程をスムーズに行えるようにする方法として、電鋳で形成された金属膜のうち、型部材の端近傍の部分を、金属膜の剥離前に周方向に帯状に剥ぎ取る方法も知られている（例えば、特許文献２参照。）。仮に、型部材の端部に金属膜が掛かっていたとしても、上記の剥ぎ取りにより、そのように掛かっている部分が取り除かれる。このため、金属膜を型部材から剥離した後の離型がスムーズに行われて無端ベルト形状の金属基体が得られることとなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ここで、絶縁性のテープで型部材の端部を覆って電鋳を行い無端ベルト形状の金属基体を得る方法では、金属膜を形成するたびにテープを巻き直すこととなり、形成される金属膜の端縁の形状を同じ形状とするためには、毎回、テープの巻き方を精密に調整する必要がある。また、この方法では、テープを巻き付けや引き剥がしを繰り返すうちに、型部材の外周面に傷が付いてしまうことがある。そして、型部材の外周面に付いた傷は、金属膜の型部材からの剥離性、延いては離型性を低下させてしまう恐れがある。
【００１１】
また、マスキング材を型部材に被せて電鋳を行い無端ベルト形状の金属基体を得る特許文献１に記載の方法では、マスキング材の内周面と型部材の外周面との間に僅かな間隔が開いている。このため、金属膜の剥離から離型に至る構成は、基本的に型部材の外周面に対して非接触で行われ、外周面を傷付けるといった事態は回避される。しかしながら、この方法では、マスキング材を型部材に被せる際や、離型を行う際に、型部材に対するマスキング材の精密な位置調整が必要となる。また、このような精密な位置調整が、金属膜を形成するたびに必要となる。
【００１２】
また、金属膜のうち、型部材の端近傍の部分を、金属膜の剥離前に周方向に帯状に剥ぎ取って無端ベルト形状の金属基体を得る特許文献２に記載の方法では、剥ぎ取りを繰り返すうちに、型部材の外周面に傷が付いてしまうことがある。そして、型部材の外周面に付いた傷は、金属膜の型部材からの剥離性、延いては離型性を低下させてしまう恐れがある。
【００１３】
そこで、本発明は、金属膜の型部材からの剥離性及び離型性の低下が抑制されるとともに、精密な位置合わせ等の調整が不要な金属基体製造装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した課題を解決するため、請求項１に係る発明は、円筒形状又は円柱形状を有する金属製の型部材の外周面に電鋳によって金属膜を形成する電鋳装置と、前記金属膜を前記型部材の外周面から剥離する剥離装置と、を有し、前記金属膜からなる無端ベルト形状の金属基体を製造する金属基体製造装置において、前記型部材が、外周面における軸方向両端近傍の部分のうちの少なくとも一方の部分に、前記外周面の端から軸方向に延びる凹みが形成されており、前記剥離装置が、前記金属膜が外周面に形成された前記型部材を、その中心軸回りに回転させる回転機構と、回転中の前記型部材の外周面の前記部分に形成されている前記金属膜に押し当て可能に設けられた押当部材と、前記金属膜を前記外周面から剥離するように、前記押当部材を前記外周面の前記部分に形成されている前記金属膜に向かって所定時間押し当てる押当て機構と、前記型部材の外周面全体から前記金属膜を剥離するように、前記型部材の外周面の前記部分と当該部分から剥離された前記金属膜との間に向かって流体を吹き付けることを特徴とする金属基体製造装置となっている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明では、型部材において、押当部材が押当てられて金属膜が剥離される、外周面における軸方向両端近傍の部分のうちの少なくとも一方の部分には凹みが形成されている。流体噴射ノズルによる流体の吹付け時には、その部分において剥離された金属膜と凹みとの間から流体が浸入し易い。その結果、そのような流体の浸入による型部材の外周面全体からの金属膜の剥離がスムーズに行われることとなる。また、上記の凹みの形成により、型部材の外周面における上記の部分の周長は、それ以外の箇所における周長よりも長くなる。このため、剥離された筒状の金属膜は、外周面における上記の部分から剥離された部分、即ち開口部分の内径が、他の部分の内径よりも広がった形状を有する。従って、剥離後に金属膜を型部材から抜く（離型する）際には、型部材はこの広がった開口部分から、引っ掛かり等が抑えられた状態でスムーズに抜けることができる。そして、請求項１に記載の発明では、押当部材は金属膜に押し当てられるのみで型部材に直接触れることはなく、流体噴射ノズルは流体を吹き付けるだけで型部材には非接触である。このため、請求項１に記載の発明によれば、型部材の外周面の傷付き等が抑制され、その結果、上述した剥離性や離型性の低下が抑制されることとなる。さらに、請求項１に記載の発明では、押当部材の押当てや、流体噴射ノズルによる流体の吹付には精密な位置合わせ等は不要である。このように、請求項１に記載の発明は、金属膜の型部材からの剥離性及び離型性の低下が抑制されるとともに、精密な位置合わせ等の調整が不要な金属基体製造装置となっている。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態である画像形成装置の構成を示す概略構成図である。
【図２】図１の画像形成装置に搭載された定着装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態である金属基体製造装置を示す模式図である。
【図４】図３に示されている型部材、従動ローラ、及び流体噴射ノズルを示す模式図である。
【図５】従動ローラの押当てによる離型成功の確度の増大について示すグラフである。
【図６】第１実施例の型部材における上端近傍の、中心軸に直交する断面を示す断面図である。
【図７】第１実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。
【図８】第２実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。
【図９】第３実施例の型部材における上端近傍の、中心軸に直交する断面を示す断面図である。
【図１０】第３実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。
【図１１】第４実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。
【図１２】第１〜第４実施例、及び第１〜第５比較例の金属基体製造装置における離型成功率を示すグラフである。
【図１３】電鋳による金属膜の形成を示す模式図である。
【図１４】型部材を絶縁性のテープで覆って行う電鋳を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
以下、本発明の一実施形態である画像形成装置について説明する。まず、この画像形成装置の基本的な構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態である画像形成装置の構成を示す概略構成図である。
【００１９】
図１の画像形成装置１は、フルカラープリンタである。画像形成装置１の下部には、二段の給紙部１２が配置されており、その上方には像形成部１３が配置されている。また、この画像形成装置１は、像形成部１３等の動作を制御する制御部１ａを備えている。
【００２０】
像形成部１３には、給紙側を下に、排紙側を上とするように傾斜して配置された転写ベルト装置１４が設けられている。転写ベルト装置１４は、複数の張架ローラ群に巻き回された無端ベルト形状の転写ベルト１４ａを有しており、その１つの張架ローラが駆動源によって駆動されることで、転写ベルト１４ａが循環移動するようになっている。
【００２１】
転写ベルト１４ａの上部には、転写ベルト１４ａの移動方向上流側から順に、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｂｋ）用の４つの作像ユニット１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙ、１５Ｂｋが並列配置されている。また、前記転写ベルト１４ａの移動方向下流側には定着装置２が配置されている。図１の画像形成装置１は、このように作像ユニット１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙ、１５Ｂｋが並列配置されたいわゆるタンデムタイプのカラープリンタとなっている。
【００２２】
各作像ユニット１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙ、１５Ｂｋには、それぞれ、像担持体としての感光体１６が設けられており、この感光体１６は図示しない駆動手段によって、図中時計回りに回転するようになっている。感光体１６の周りには、帯電手段としての帯電ローラ１７、レーザー光を用いた露光による書込みを行う光書込み部１８、現像装置１９、クリーニング装置２０が配置されている。
【００２３】
画像形成装置１では、まず、マゼンタの作像ユニット１５Ｍにおいて、感光体１６が帯電ローラ１７によって帯電され、光書込み部１８からのレーザー光による露光によって感光体１６に静電潜像が形成される。そして、この静電潜像が現像装置１９によってトナーで現像されてマゼンタのトナー像として可視化されるようになっている。一方、給紙部１２からは、用紙Ｓが転写ベルト１４ａ上に給送され、用紙Ｓは、転写ベルト１４ａの移動により感光体１６に対向する転写位置に至るようになっている。そして、この転写位置において、転写ベルト１４ａの裏側に設けられた転写ローラ１４ｂの作用により、マゼンタのトナー像が用紙Ｓに転写されるようになっている。
【００２４】
同様に、他の作像ユニット１５Ｃ、１５Ｙ、１５Ｂｋにおいてもトナー像が形成され、これらのトナー像は、転写ベルト１４ａにより搬送される用紙Ｓ上に順次重ねて転写されるようになっている。
【００２５】
像形成部１３と転写ベルト装置１４とを合わせたものが、本発明にいう像形成装置の一例に相当する。尚、ここでは、像形成装置の一例として、感光体１６から用紙Ｓにトナー像が直接転写される形態が例示されている。しかしながら、像形成装置はこの形態に限るものではなく、例えば、感光体１６から中間転写ベルト等の中間転写体にトナー像が転写され、用紙Ｓには、この中間転写体からトナー像が転写されるといった形態であってもよい。この場合、当該中間転写体は、本発明にいう像形成装置の一部に相当する。
【００２６】
全ての作像ユニット１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｙ、１５Ｂｋでの転写が終了した用紙Ｓは、定着装置２に送られ、用紙Ｓ上に付着しているトナーを熱により溶融させつつ、加圧により用紙Ｓ上に定着させるようになっている。定着後の用紙Ｓは、不図示の排出口から排出される。定着装置２が、本発明にいう定着装置の一例に相当する。
【００２７】
尚、ここでは、本発明にいう画像形成装置の一例として、タンデムタイプのカラープリンタが例示されている。しかしながら、本発明の画像形成装置は、タンデムタイプのカラープリンタに限るものではない。本発明の画像形成装置は、例えばロータリータイプ等といったタンデムタイプ以外のタイプのものであってもよく、モノクロプリンタであってもよい。また、本発明の画像形成装置は、複写機やファクシミリ等といったプリンタ以外の画像形成装置であってもよい。
【００２８】
次に、図１の画像形成装置１に搭載された定着装置について説明する。図２は、図１の画像形成装置に搭載された定着装置の構成を示す図である。
【００２９】
図２の定着装置２は、無端ベルト形状を有する定着ベルト２１と加圧ローラ２２を有している。定着ベルト２１は、複数の張架ローラ２３ａ，２３ｂに巻き回されている。
【００３０】
定着ベルト２１は、無端ベルト形状の金属基体２１ａと、その外周面に塗装されたゴム等からなる弾性層２１ｂと、を有している。定着ベルト２１は、ここでは特定しないが、その内周径がφ３０ｍｍ〜φ６０ｍｍで、厚みが２０μｍ〜５０μｍとなっている。また、金属基体２１ａは、ここでは特定しないが、その内周径がφ３０ｍｍ〜φ６０ｍｍで、厚みが１０μｍ〜４０μｍとなっており、ニッケルの単層膜あるいはニッケル−銅−ニッケルの３層膜となっている。弾性層２１ｂは、その厚みが約１０μｍ程度で、シリコーンゴム製となっている。弾性層２１ｂは、さらに、その表層に、用紙Ｓや加圧ローラ２２の付着を抑えるための離型層として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共重合体）等のフッ素樹脂がコーティングされている。定着ベルト２１が、本発明にいう定着ベルトの一例に相当し、金属基体２１ａが、本発明にいう金属基体の一例に相当する。尚、ここで述べた各種寸法や材質は、あくまで一例に過ぎず、本発明は、これらの寸法や材質に限定されるものではない。
【００３１】
加圧ローラ２２は、１つの張架ローラ２３ａに、間に定着ベルト２１を挟んで押圧されており、その結果、加圧ローラ２２と定着ベルト２１は互いに圧接している。この加圧ローラ２２は、不図示の駆動源によって回転駆動され、図中の矢印Ａ方向に回転する。そして、定着ベルト２１が、この加圧ローラ２２の回転に従動して図中の矢印Ｂ方向に循環移動する。また、定着装置２では、電磁誘導加熱によって金属基体２１ａ、即ち定着ベルト２１の加熱が行われる。尚、定着ベルト２１の加熱方法は、電磁誘導加熱に限るものではなく、例えば、ハロゲンヒータ等の熱源による加熱方法であってもよい。
【００３２】
図１の像形成部１３でトナー像が転写された用紙Ｓは、この定着装置２に、図２中の右側から矢印Ｃ方向に送られてくる。この用紙Ｓは、定着ベルト２１の動きに従って移動し、定着ベルト２１と加圧ローラ２２との圧接部Ｄを通過する。そして、この圧接部Ｄにおいて、未定着のトナー像が、定着ベルト２１からの熱と、加圧ローラ２２からの圧力により、用紙Ｓに定着される。
【００３３】
ここで、本実施形態では、定着ベルト２１における無端ベルト形状の金属基体２１ａが、金属基体製造装置で製造されたものとなっている。金属基体製造装置は、円筒形状（略円筒形状を含む）を有する金属製の型部材の外周面に電鋳によって金属膜を形成し、その金属膜を型部材から剥がした後に型部材から引き抜いて無端ベルト形状の金属基体を得る。以下、この金属基体製造装置について説明する。尚、以下では、金属基体がニッケルの単層膜であり、これに応じ、電鋳によって形成される金属膜もニッケルの単層膜であるものとして説明を行う。また、以下では、金属膜を型部材から剥がすことを「剥離」と呼び、その剥がした金属膜を型部材から引き抜くことを「離型」と呼ぶ。
【００３４】
図３は、本発明の一実施形態である金属基体製造装置を示す模式図である。この図３に示されている金属基体製造装置１００は、型部材１１０と、型回転ユニット１２０と、型移動機構１３０と、電鋳装置１４０と、剥離装置１５０と、離型装置１６０と、を有している。
【００３５】
型部材１１０は、金属製で円筒形状（略円筒形状を含む）を有しており、電鋳装置１４０においてその外周面に金属膜が形成される。型回転ユニット１２０は、図３に示されているように、型部材１１０を立てた状態で保持し、型部材１１０を、その中心軸回りに回転させる。型移動機構１３０は、型回転ユニット１２０ごと型部材１１０を、電鋳装置１４０、剥離装置１５０、及び離型装置１６０のそれぞれへと運ぶ。電鋳装置１４０は、型部材１１０の外周面に電鋳により金属膜を形成する。剥離装置１５０は、形成された金属膜を型部材１１０の外周面から剥離する。離型装置１６０は、剥離された金属膜を型部材１１０から離型する。
【００３６】
電鋳装置１４０は、ニッケルの電鋳液１４１を溜める液槽１４２と、この電鋳装置１４０まで運ばれた型回転ユニット１２０に回転駆動力を与える電鋳用モータ１４３と、を備えている。液槽１４２の上面には開口１４４が設けられており、型部材１１０は、立った状態で型移動機構１３０によってこの開口１４４の上方まで運ばれ、この開口１４４から液槽１４２内に差し入れられて電鋳液１４１に漬けられる。このとき、型回転ユニット１２０が電鋳用モータ１４３に接続される。その後、電鋳用モータ１４３から回転駆動力を受けた型回転ユニット１２０が型部材１１０を回転させる。さらに、不図示の電源によって型部材１１０に陰極通電がなされ、これにより電鋳液１４１内のニッケルが型部材１１０の外周面に析出し、その外周面にニッケルの金属膜が形成される。電鋳装置１４０は、型部材１１０を回転させながらニッケルを析出させることで、型部材１１０の外周面に均一な膜厚で金属膜を形成する。金属膜の形成後、型部材１１０は、型移動機構１３０によって開口１４４から引き上げられ、隣の剥離装置１５０へと運ばれる。電鋳装置１４０が、本発明にいう電鋳装置の一例に相当する。
【００３７】
剥離装置１５０は、筐体１５１と、下端保持部１５２と、剥離用モータ１５３と、従動ローラ１５４と、押当て機構１５５と、流体噴射ノズル１５６と、流体供給装置１５７と、を備えている。筐体１５１の上面には開口１５８が設けられており、型部材１１０は、立った状態で型移動機構１３０によってこの開口１５８の上方まで運ばれ、この開口１５８から筐体１５１内に差し入れられる。このとき、型回転ユニット１２０が剥離用モータ１５３に接続される。また、差し入れられた型部材１１０の下端が、下端保持部１５２によって保持される。その後、剥離用モータ１５３から回転駆動力を受けた型回転ユニット１２０が型部材１１０を回転させる。さらに、押当て機構１５５が、従動ローラ１５４を、型部材１１０に向かって所定時間押し当てる。従動ローラ１５４は、型部材１１０の上下各端部の近傍に、その回転軸が型部材と平行に延びるように配置されている。押当て機構１５５による上記の押当てにより、従動ローラ１５４は、ゴム等の弾性体で形成されたローラであり、その外周面が、型部材１１０の上下各端近傍の外周面に形成されている金属膜に所定時間押し当てられる。そして、型部材１１０の回転に従動して回転する。この従動ローラ１５４の押当てにより、詳細は後述するように、上下各端部のうち主に上端近傍の外周面に形成されている金属膜が、その上端近傍の外周面から剥離される。そして、流体供給装置１５７から流体の供給を受ける流体噴射ノズル１５６が、剥離された金属膜と上端近傍の外周面との間に向かって高圧の流体を吹き付ける。これにより、両者間に浸入した流体が、型部材１１０の他の部分の外周面と金属膜との間に行き渡って、型部材１１０の外周面全体から金属膜が剥離される。
【００３８】
尚、流体噴射ノズル１５６が吹き付ける流体は、例えば純水等の液体が挙げられるが、乾燥窒素等の気体であってもよい。
【００３９】
ここで、金属膜の剥離について、別図を用いて詳細に説明する。図４は、図３に示されている型部材、従動ローラ、及び流体噴射ノズルを示す模式図である。図４（ａ）には、型部材１１０を図３における上端側から従動ローラ１５４と一緒に見た側面図が示されている。図４（ｂ）には、この型部材１１０を図３における正面側から従動ローラ１５４及び流体噴射ノズル１５６と一緒に見た正面図が示されている。型部材１１０は、その上端には型回転ユニット１２０に接続される接続軸１１１が固定され、下端には、絶縁体で形成され下端保持部１５２によって保持される絶縁部１１２が固定されている。上述した電鋳装置１４０では、型部材１１０は、下端側の絶縁部１１２とともに、上端側の縁まで電鋳液１４１に漬けられる。このとき、型部材１１０は、接続軸１１１には電鋳液１４１が触れないように電鋳液１４１に漬けられる。これにより、ニッケルの金属膜Ｍが、電鋳液１４１内にあって金属で形成されている型部材１１０の外周面に形成されることとなる。尚、接続軸１１１は、上記のように電鋳液１４１が触れないようにすることに替えて、型部材１１０との境界近傍を絶縁テープで被覆しておき、そのように被覆した部分については電鋳液１４１に漬けることとしてもよい。
【００４０】
ここで、この図４に示されているように、型部材１１０は、その上端近傍の外周面１１０ａに、型部材１１０の縁から軸方向に延びる凹み１１０ｂが形成されている。その結果、この凹み１１０ｂの内周長を含む上端近傍の外周面１１０ａの周長が、上端近傍以外の箇所における外周面１１０ｃ，１１０ｄの周長よりも長くなっている。また、本実施形態では、凹み１１０ｂは、上端近傍の外周面１１０ａに、その周方向に沿って複数（図４の例では４つ）形成されている。この型部材１１０が、本発明にいう型部材の一例に相当し、凹み１１０ｂが、本発明にいう凹みの一例に相当する。
【００４１】
尚、本発明にいう「型部材」は、円筒形状に限らず、円柱形状であってもよい。
【００４２】
また、本発明にいう凹みの数は、複数に限らず１つでもよい。また、複数形成する場合、その数は４つに限らず他の数であってもよい。また、本実施形態では、凹み１１０ｂは、上端近傍の外周面１１０ａにのみ形成されているが、本発明にいう凹みは、上下両端の近傍の外周面に形成してもよい。
【００４３】
剥離装置１５０では、型回転ユニット１２０が型部材１１０を矢印Ｅ方向に回転する。そして、押当て機構１５５が、従動ローラ１５４の外周面を、型部材１１０の上下各端近傍の外周面に形成されている金属膜Ｍに、矢印Ｆ方向に所定時間押し当てる。型部材１１０が回転しているので、従動ローラ１５４は、その外周面を、上記の金属膜Ｍに、型部材１１０の周方向の全周に亘って押し当てられることとなる。その結果、この従動ローラ１５４の外周面が押し当てられている金属膜Ｍに、型部材１１０の回転方向（矢印Ｆ方向）に力が加わる。この力は、従動ローラ１５４が押し当てられている間中、繰り返し加えられ、これにより金属膜Ｍが剥離される。また、この力は、凹み１１０ｂが形成されている上端側の方が強く、金属膜Ｍの剥離は主に上端側で起こる。
【００４４】
この剥離によって、型部材１１０の上端近傍の外周面１１０ａと金属膜Ｍとの間に空間が生じたところに、その空間に向かって、流体噴射ノズル１５６が高圧の流体を吹き付ける。上端近傍の外周面１１０ａには凹み１１０ｂが形成されており、吹き付けられた流体は、相対的に広いこの凹み１１０ｂと金属膜Ｍとの間の空間から浸入し、やがて他の部分の外周面から金属膜Ｍを剥離しつつ隅々へと浸透していく。また、本実施形態では、型部材１１０の下端近傍の外周面１１０ｃに形成されている金属膜Ｍにも従動ローラ１５４が押し当てられており、このときに、金属膜Ｍを下端近傍の外周面１１０ｃから剥離させようとする力が加わっている。上述したように、この力は、上端側に比べて小さいが、上記のように上端側から浸入してきた流体が金属膜Ｍを剥離しつつ浸透していくことを補助する役割を果たす。
【００４５】
このようにして型部材１１０の外周面全体から金属膜Ｍが剥離される。このとき、型部材１１０の外周面全体と金属膜Ｍとの間には、両者間に浸透した流体による被膜が形成された状態になっている。この被膜が形成された状態のまま、型部材１１０は、型移動機構１３０によって開口１５８から引き上げられ、隣の離型装置１６０へと運ばれる。
【００４６】
以上に説明した剥離装置１５０が、本発明にいう剥離装置の一例に相当する。また、剥離用モータ１５３が、本発明にいう回転機構の一例に相当し、従動ローラ１５４が、本発明にいう押当部材の一例に相当し、押当て機構１５５が、本発明にいう押当て機構の一例に相当する。また、流体噴射ノズル１５６が、本発明にいう流体噴射ノズルの一例に相当する。また、従動ローラ１５４は、本発明にいう従動ローラの一例にも相当している。
【００４７】
ここで、本実施形態では、従動ローラ１５４は、上下各端近傍それぞれの外周面の近傍に、周方向に沿って複数ずつ（図４の例では２個ずつ）配置されている。しかしながら、本発明にいう押当部材（従動ローラ）は、上端近傍の外周面の近傍にのみ配置されてもよい。また、その周方向に沿った配置数は、複数に限らず１個でもよい。さらに、周方向に沿って複数配置する場合、その数は２個に限らず他の数であってもよい。
【００４８】
また、本実施形態では、本発明にいう押当部材の一例として従動ローラ１５４が例示されている。しかしながら、本発明にいう押当部材はこれに限るものではなく、例えば、回転しない円筒状物や矩形状物等であってもよい。
【００４９】
次に、図３に戻って、金属基体形成装置１００における離型装置１６０について説明する。離型装置１６０は、筐体１６１と、離型機構１６２と、を備えている。筐体１６１の上面には開口１６３が設けられている。そして、上記のように剥離された金属膜と外周面との間に流体の被膜が形成された状態の型部材１１０は、立った状態で型移動機構１３０によってこの開口１６３の上方まで運ばれ、この開口１６３から筐体１６１内に差し入れられる。
【００５０】
上記のように型部材１１０が差し入れられると、型部材１１０から剥離されているが依然としてその外周面を覆っている金属膜を離型機構１６２が保持する。そして、このように離型機構１６２が金属膜を保持した状態で、型移動機構１３０が型部材１１０を引き上げる。このとき、型部材１１０の外周面と金属膜との間に形成されている流体の被膜が潤滑の役割を果たす。これにより、金属膜が型部材１１０から離型される。
【００５１】
ここで、仮に、従動ローラ１５４を押し当てずに、ただ流体噴射ノズル１５６で高圧の流体を吹き付けるだけの場合について考える。この場合でも、型部材１１０の上端近傍の外周面１１０ａに凹み１１０ｂが形成されていることから、型部材が完全な円筒形状である場合に比べれば、この上端近傍の外周面１１０ａにおいて金属膜Ｍの剥離は起き易い。しかしながら、吹き付ける流体の圧力のみでは、この上端近傍での剥離が不十分で、型部材１１０の外周面全体からの剥離も不十分となり、その結果、最後の金属膜の離型に失敗することがある。
【００５２】
本実施形態では、型部材１１０の上端近傍の外周面１１０ａに凹み１１０ｂを設けるだけでなく、従動ローラ１５４の押し当ても行っているので、上端近傍で十分に剥離を行い、最後の金属膜の離型成功の確度が増している。
【００５３】
図５は、従動ローラの押当てによる離型成功の確度の増大について示すグラフである。この図５に示されているグラフＧ１では、横軸に、従動ローラ１５４の押当て荷重がとられ、図中左側の縦軸に、離型成功率がとられている。ここでいう離型成功率とは、型部材からの金属膜の引抜き（即ち離型）を所定回数行った場合に成功した割合のことである。また、このグラフＧ１には、型部材１１０の上端近傍の外周面１１０ａからの剥離失敗が、従動ローラの押当てによって低減されることも示されている。このグラフＧ１では、図中右側の縦軸に、この剥離についての失敗率がとられている。ここでいう剥離失敗率とは、上記の離型に先立って行われる、型部材からの金属膜の剥離を所定回数行った場合に失敗した割合のことである。グラフＧ１では、離型成功率が◇印でプロットされ、剥離失敗率が棒グラフで表示されている。そして、このグラフＧ１では、押当てが行われなかった場合（押当て荷重「０」Ｎ）と、従動ローラ１５４を押し当てた場合とについて、離型成功率と剥離失敗率とが示されている。また、押当てについては、「３２」Ｎの押当て荷重で従動ローラ１５４を押し当てた場合と、「７６」Ｎの押当て荷重で従動ローラ１５４を押し当てた場合とについて離型成功率と剥離失敗率とが示されている。
【００５４】
このグラフＧ１から、従動ローラ１５４を押し当てることにより、離型成功率が高まり、剥離失敗率が低減されることが分かる。また、従動ローラ１５４を押し当てるに当たっては、その押当て荷重が高いほど、離型成功率増大の効果及び剥離失敗率低減の効果が大きいことが分かる。本実施形態では、従動ローラ１５４を押し当てることにより、高い離型成功率と低い剥離失敗率の下で、金属膜の剥離と離型とが行われる。
【００５５】
このようにして得られた筒状の金属膜は、図２に示す定着ベルト２１として必要な長さを残してその両端部がカットされて金属基体２１ａが完成する。その後、この金属基体２１ａの外周面にシリコーンゴム等が塗装されて弾性層２１ｂが形成され、定着ベルト２１が完成することとなる。
【００５６】
本実施形態の金属基体形成装置１００では、図４を参照して説明したように、型部材１１０において、従動ローラ１５４が押し当てられて金属膜Ｍが剥離される上端近傍の外周面１１０ａには凹み１１０ｂが形成されている。流体噴射ノズル１５６による流体の吹付け時には、上端近傍において剥離された金属膜Ｍと凹み１１０ｂとの間から流体が浸入し易い。その結果、そのような流体の浸入による型部材１１０の外周面全体からの金属膜Ｍの剥離がスムーズに行われることとなる。また、上記の凹み１１０ｂの形成により、型部材１１０における上端近傍の外周面１１０ａの周長は、上端近傍以外の箇所における外周面１１０ｃ，１１０ｄの周長よりも長くなっている。このため、剥離された筒状の金属膜Ｍは、上端近傍の外周面１１０ａから剥離された部分、即ち開口部分の内径が、他の部分の内径よりも広がった形状を有する。従って、剥離後に金属膜Ｍを型部材１１０から離型する際には、型部材１１０はこの広がった開口部分から、引っ掛かり等が抑えられた状態でスムーズに抜けることができる。そして、本実施形態の金属基体形成装置１００では、従動ローラ１５４は金属膜Ｍに押し当てられるのみで型部材１１０に直接触れることはなく、流体噴射ノズル１５６は流体を吹き付けるだけで型部材１１０には非接触である。このため、本実施形態の金属基体形成装置１００によれば、型部材１１０の外周面の傷付き等が抑制され、その結果、上述した剥離性や離型性の低下が抑制されることとなる。さらに、本実施形態の金属基体形成装置１００では、従動ローラ１５４の押当てや、流体噴射ノズル１５６による流体の吹付には精密な位置合わせ等は不要である。このように、本実施形態の金属基体形成装置１００は、金属膜Ｍの型部材１１０からの剥離性及び離型性の低下が抑制されるとともに、精密な位置合わせ等の調整が不要な装置となっている。
【００５７】
また、本実施形態の金属基体形成装置１００では、金属膜Ｍに押し当てられる部材が従動ローラ１５４となっている。従動ローラ１５４は、型部材１１０の回転に伴って従動しつつ金属膜Ｍに当接するので、金属膜Ｍの表面を周方向に過度に擦ること等による傷付け等が抑えられる。
【００５８】
また、本実施形態の金属基体形成装置１００では、上記の凹み１１０ｂが、型部材１１０の周方向に沿って複数（ここでは４つ）形成されている。これにより、この凹み１１０ｂが形成されている上端近傍の外周面１１０ａから金属膜Ｍが剥離されたときに、金属膜Ｍと外周面１１０ａとの間に多くの空間が形成される。その結果、流体噴射ノズル１５６で噴射された流体が金属膜Ｍと外周面１１０ａとの間に浸入しやすくなって、型部材１１０の外周面全体からの剥離性が向上されることとなっている。
【００５９】
また、本実施形態の金属基体形成装置１００では、従動ローラ１５４は、型部材１１０において上記の凹み１１０ｂが形成されている上端近傍に、複数（ここでは２個）、型部材１１０の周方向に沿って配置されている。これにより、この上端近傍の外周面１１０ａから金属膜Ｍを剥離する力が大きくなり、この上端近傍の外周面１１０ａからの剥離性が向上されることとなっている。
【００６０】
また、本実施形態の金属基体形成装置１００では、従動ローラ１５４が弾性体で形成されている。これにより、型部材１１０の外周面上の金属膜Ｍに従動ローラ１５４が押し当てられるときの、型部材１１０の変形等が抑制されるので、金属膜Ｍの型部材１１０からの剥離性及び離型性の低下抑制が、長期に亘って図られることとなっている。
【００６１】
以上に説明した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。即ち、当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。かかる変形によってもなお本発明の金属基体形成装置、定着ベルト、定着装置、及び画像形成装置の何れかの構成を具備する限り、勿論、本発明の範疇に含まれるものである。
【実施例】
【００６２】
次に、上述した実施形態に相当する金属基体形成装置を用い、実際に金属基体の形成を行った実施例について説明する。尚、以下の実施例では、型部材１１０の各種寸法や材質、従動ローラ１５４の数等について具体的に述べるが、これらはあくまでも例であって、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００６３】
（第１実施例）
まず、第１実施例の金属基体製造装置では、型部材として、ＳＵＳ３１６のステンレス材で形成され、外径がφ３０ｍｍで全長が４５０ｍｍの円筒形状を有し、その上端近傍の外周面に、次のような凹みが形成されたものを用いた。
【００６４】
図６は、第１実施例の型部材における上端近傍の、中心軸に直交する断面を示す断面図である。第１実施例の型部材１１０−１は、その上端近傍の外周面１１０−１ａに、凹み１１０−１ｂが１つ形成されている。その凹み１１０−１ｂは、型部材１１０−１の中心軸から５０ｍｍ離れた軸を中心とした半径３６．２５ｍｍの曲率を有している。また、凹み１１０−１ｂの縁は、半径５ｍｍで角がとられ上端近傍の外周面１１０−１ａと滑らかに繋がっている。
【００６５】
電鋳装置は、この型部材１１０−１が立った状態で収められるのに要する大きさの液槽を有し、その液槽にニッケルの電鋳液が溜められている。また、電鋳装置に取り付けられた電鋳用モータは、その電鋳用モータに接続された型回転ユニットを介して、型部材１１０−１を、１８０ｒｐｍの回転速度で回転するものとなっている。この電鋳装置では、厚みが４０μｍの金属膜が形成される。
【００６６】
剥離装置は、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に次のように従動ローラを押し当てるものとなっている。
【００６７】
図７は、第１実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。第１実施例の剥離装置では、型部材１１０−１の上端近傍には、型部材１１０−１の周方向に１個の従動ローラ１５４−１が配置されている。また、第１実施例の剥離装置では、型部材１１０−１の下端近傍にも、型部材１１０−１の周方向に１個の従動ローラ１５４−１が配置されている。この従動ローラ１５４−１は、ポリウレタンで形成され、全長が１０ｍｍで外径がφ３０ｍｍ、硬度ショアＡ７０となっている。
【００６８】
この第１実施例の剥離装置では、型部材１１０−１を回転する剥離用モータは、その剥離用モータに接続された型回転ユニットを介して、型部材１１０−１を、６０ｒｐｍの回転速度で矢印Ｅ方向に回転するものとなっている。そして、回転中の型部材１１０−１における上端近傍の外周面１１０−１ａに形成されている金属膜Ｍに、上記の１個の従動ローラ１５４−１が５秒間、矢印Ｆ方向に押し当てられて、この上端近傍の外周面１１０−１ａからの金属膜Ｍの剥離が行われる。また、この第１実施例の剥離装置では、従動ローラ１５４−１の押当てが、「３２」Ｎと「７６」Ｎとの２種類の押当て荷重で行えるようになっている。
【００６９】
さらに、この第１実施例の剥離装置では、上記のように剥離された金属膜Ｍと上端近傍の外周面１１０−１ａとの間に向かって流体を吹き付ける流体噴射ノズルが、純水を、３．９ＭＰａ〜４．０ＭＰａの噴射圧力で吹き付けるものとなっている。この吹付けにより、型部材１１０−１の外周面全体から金属膜Ｍが剥離される。
離型装置は、型部材１１０−１が立った状態で収められるのに要する大きさの筐体を有し、離型機構１６２は、型部材１１０−１の外周面を覆った状態の、内径がφ３０ｍｍで厚みが４０ｍｍの金属膜Ｍを保持できる構造となっている。
【００７０】
（第２実施例）
第２実施例の金属基体製造装置では、型部材として、上述の第１実施例の型部材１１０−１と同様に、上端近傍の外周面１１０−２ａに凹み１１０−２ｂが１つ設けられた形状を有し、この第１実施例の型部材１１０−１と同じステンレス製のものを用いた。そして、第２実施例は、剥離装置において、剥離装置は、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に次のように従動ローラを押し当てるものとなっている。
【００７１】
図８は、第２実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。第２実施例の剥離装置では、型部材１１０−２の上端近傍には、型部材１１０−２の周方向に、９０°おきに１個ずつ、合計で４個の従動ローラ１５４−２が配置されている。また、第２実施例の剥離装置では、型部材１１０−２の下端近傍にも、型部材１１０−２の周方向に４個の従動ローラ１５４−２が配置されている。そして、矢印Ｅ方向に回転中の型部材１１０−２における上端近傍の外周面１１０−２ａに形成されている金属膜Ｍに、上記の４個の従動ローラ１５４−２が５秒間、矢印Ｆ方向に押し当てられて、この上端近傍の外周面１１０−２ａからの金属膜Ｍの剥離が行われる。この第２実施例の剥離装置では、各従動ローラ１５４−２の押当てが、「３２」Ｎと「７６」Ｎとの２種類の押当て荷重で行えるようになっている。
【００７２】
第２実施例の金属基体製造装置では、以上に説明した構造以外は、上述した第１実施例の金属基体製造装置と同等なものとなっている。
【００７３】
（第３実施例）
第３実施例の金属基体製造装置では、型部材として、上端近傍の外周面に形成される凹みの数以外は、上述の第１実施例の型部材１１０−１と同様の形状を有し、第１実施例の型部材１１０−１と同じステンレス製のものを用いた。
【００７４】
図９は、第３実施例の型部材における上端近傍の、中心軸に直交する断面を示す断面図である。第３実施例の型部材１１０−３は、その上端近傍の外周面１１０−３ａに、凹み１１０−３ｂが型部材１１０−３の周方向に、９０°おきに１つずつ、合計で４つ形成されている。各凹み１１０−３ｂは、型部材１１０−３の中心軸から５０ｍｍ離れた軸を中心とした半径３６．２５ｍｍの曲率を有している。また、凹み１１０−３ｂの縁は、半径５ｍｍで角がとられ上端近傍の外周面１１０−３ａと滑らかに繋がっている。
【００７５】
そして、第３実施例は、剥離装置において、剥離装置は、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に次のように従動ローラを押し当てるものとなっている。
【００７６】
図１０は、第３実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。第３実施例の剥離装置では、型部材１１０−３の上端近傍には、型部材１１０−３の周方向に１個の従動ローラ１５４−３が配置されている。また、第３実施例の剥離装置では、型部材１１０−３の下端近傍にも、型部材１１０−３の周方向に１個の従動ローラ１５４−３が配置されている。そして、回転中の型部材１１０−３における上端近傍の外周面１１０−３ａに形成されている金属膜Ｍに、上記の１個の従動ローラ１５４−３が５秒間、矢印Ｆ方向に押し当てられて、この上端近傍の外周面１１０−３ａからの金属膜Ｍの剥離が行われる。この第３実施例の剥離装置でも、従動ローラ１５４−３の押当てが、「３２」Ｎと「７６」Ｎとの２種類の押当て荷重で行えるようになっている。
【００７７】
第３実施例の金属基体製造装置では、以上に説明した構造以外は、上述した第１実施例の金属基体製造装置と同等なものとなっている。
【００７８】
（第４実施例）
第４実施例の金属基体製造装置では、型部材として、図９に示されている第３実施例の型部材１１０−３と同様に、上端近傍の外周面に凹み１１０−４ｂが４つ設けられた形状を有し、第１実施例の型部材１１０−１と同じステンレス製のものを用いた。そして、第４実施例は、剥離装置において、剥離装置は、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に次のように従動ローラを押し当てるものとなっている。
【００７９】
図１１は、第４実施例の剥離装置において、型部材の上端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラが押し当てられた様子を示す図である。第４実施例の剥離装置では、型部材１１０−４の上端近傍には、型部材１１０−４の周方向に、９０°おきに１個ずつ、合計で４個の従動ローラ１５４−４が配置されている。また、第４実施例の剥離装置では、型部材１１０−４の下端近傍にも、型部材１１０−４の周方向に４個の従動ローラ１５４−４が配置されている。そして、矢印Ｅ方向に回転中の型部材１１０−４における上端近傍の外周面１１０−４ａに形成されている金属膜Ｍに、上記の４個の従動ローラ１５４−４が５秒間、矢印Ｆ方向に押し当てられて、この上端近傍の外周面１１０−４ａからの金属膜Ｍの剥離が行われる。この第４実施例の剥離装置でも、各従動ローラ１５４−４の押当てが、「３２」Ｎと「７６」Ｎとの２種類の押当て荷重で行えるようになっている。
【００８０】
第４実施例の金属基体製造装置では、以上に説明した構造以外は、上述した第１実施例の金属基体製造装置と同等なものとなっている。
【００８１】
（第１比較例）
第１比較例の金属基体製造装置では、型部材として、ＳＵＳ３１６のステンレス材で形成され、外径がφ３０ｍｍで全長が４５０ｍｍの単純な円筒形状を有するものを用いた。また、第１比較例の剥離装置では、上述した従動ローラは、この単純な円筒形状の下端近傍に１個だけ配置されている。
【００８２】
さらに、この第１比較例の金属基体製造装置では、電鋳に先立って、例えば図１４に示したように、型部材の上端に絶縁テープが巻かれる。電鋳後は、この絶縁テープが型部材から剥がされてから、剥離装置に型部材が収納される。剥離装置では、型部材の下端近傍に１個の従動ローラが配置されている。第１比較例の金属基体製造装置では、型部材の下端近傍の外周面に形成された金属膜に従動ローラを押し当てずに（押当て荷重が「０」Ｎ）に行う剥離と、従動ローラを押し当てて行う剥離とが可能となっている。また、この従動ローラの押当ては、「３２」Ｎと「７６」Ｎとの２種類の押し当て荷重での押当てが可能となっている。従動ローラの押当てを行う際には、型部材の下端近傍の外周面に形成された金属膜に、１個の従動ローラが５秒間押し当てられる。
【００８３】
そして、この第１比較例の剥離装置では、従動ローラの押当てを行わない場合には、型部材を収納してすぐ、押当てを行う場合には、その押当ての後で、流体噴射ノズルからの純水の噴射によって金属膜の剥離が行われる。このときの噴射圧力は、上述した第１実施例と同様に３．９ＭＰａ〜４．０ＭＰａとなっている。
【００８４】
第１比較例の金属基体製造装置では、以上に説明した構造以外は、上述した第１実施例の金属基体製造装置と同等なものとなっている。
【００８５】
（第２比較例）
第２比較例の金属基体製造装置は、図６及び図７を参照して説明した第１実施例の剥離装置において、押当て機構の動作を停止させたものとなっている。第２比較例の剥離装置では、従動ローラを押し当てずに流体噴射ノズルからの純水の噴射によって金属膜の剥離が行われる。
【００８６】
（第３比較例）
第３比較例の金属基体製造装置は、図８を参照して説明した第２実施例の剥離装置において、押当て機構の動作を停止させたものとなっている。第３比較例の剥離装置でも、従動ローラを押し当てずに流体噴射ノズルからの純水の噴射によって金属膜の剥離が行われる。
【００８７】
（第４比較例）
第４比較例の金属基体製造装置は、図９及び図１０を参照して説明した第３実施例の剥離装置において、押当て機構の動作を停止させたものとなっている。第４比較例の剥離装置でも、従動ローラを押し当てずに流体噴射ノズルからの純水の噴射によって金属膜の剥離が行われる。
【００８８】
（第５比較例）
第５比較例の金属基体製造装置は、図１１を参照して説明した第４実施例の剥離装置において、押当て機構の動作を停止させたものとなっている。第５比較例の剥離装置でも、従動ローラを押し当てずに流体噴射ノズルからの純水の噴射によって金属膜の剥離が行われる。
【００８９】
（評価）
このようにして得た、第１〜第４実施例、及び第１〜第５比較例の金属基体製造装置において、内径がφ３０ｍｍで厚みが４０ｍｍの金属基体の製造を繰り返し行った。
【００９０】
第１〜第４実施例の金属基体製造装置では、各々、従動ローラの押当て荷重が、「３２」Ｎの場合と、「７６」Ｎの場合と、のそれぞれについて、金属基体の製造を１５００回ずつ行った。
【００９１】
第１比較例の金属基体製造装置では、従動ローラの押当てを行わない（即ち、押当て荷重が「０」Ｎ）の場合と、従動ローラの押当て荷重が、「３２」Ｎの場合と、「７６」Ｎの場合と、のそれぞれについて、金属基体の製造を１５００回ずつ行った。
【００９２】
第２〜第５比較例の金属基体製造装置では、押当て機構の動作が停止されているので、従動ローラの押当てを行わずに（即ち、押当て荷重が「０」Ｎ）、各々、金属基体の製造を１５００回行った。
【００９３】
そして、１５００回の金属基体の製造において型部材からの金属膜の離型が成功した割合を離型成功率として算出した。図１２は、第１〜第４実施例、及び第１〜第５比較例の金属基体製造装置における離型成功率を示すグラフである。図１２に示されているグラフＧ２では、横軸に押当て荷重がとられ、縦軸に離型成功率がとられている。
【００９４】
このグラフＧ２では、第１実施例における、押当て荷重が「３２」Ｎの場合と「７６」Ｎの場合との離型成功率が□印でプロットされ、第２実施例における、押当て荷重が「３２」Ｎの場合と「７６」Ｎの場合との離型成功率が△印でプロットされている。また、グラフＧ２では、第３実施例における、押当て荷重が「３２」Ｎの場合と「７６」Ｎの場合との離型成功率が×印でプロットされ、第４実施例における、押当て荷重が「３２」Ｎの場合と「７６」Ｎの場合との離型成功率が＊印でプロットされている。
【００９５】
また、グラフＧ２では、第１比較例における、押当て荷重が「０」Ｎの場合と「３２」Ｎの場合と「７６」Ｎの場合との離型成功率が◇印でプロットされている。そして、グラフＧ２では、第２比較例における離型成功率が、押当て荷重「０」Ｎの位置に●印でプロットされ、第３比較例における離型成功率が、押当て荷重「０」Ｎの位置に▽印でプロットされている。また、グラフＧ２では、第４比較例における離型成功率が、押当て荷重「０」Ｎの位置に○印でプロットされ、第５比較例における離型成功率が、押当て荷重「０」Ｎの位置に☆印でプロットされている。
【００９６】
このようにプロットされた各離型成功率を、次の評価基準に基づいて評価した。
○：離型成功率が９５％以上
×：離型成功率が９５％未満
【００９７】
さらに、第１〜第４実施例、及び第１〜第５比較例の金属基体製造装置について、耐久性を、次の評価基準に基づいて評価した。
○：型部材の交換等を行うことなく１０００回以上連続して金属基体を製造できた。        
×：途中で型部材の交換等が発生し、１０００回以上連続して金属基体を製造するこ        とができなかった。
【００９８】
また、第１〜第４実施例、及び第１〜第５比較例の金属基体製造装置について精密な位置合わせ等の精度調整が必要か否かについても評価した。この精度調整としては、第１比較例で必要となる、絶縁テープの位置合わせが挙げられる。評価は次の評価基準に基づいて行なった。
○：不要
×：必要
【００９９】
そして、上記の３項目の評価結果に基づいて総合評価を行った。評価は次の評価基準に基づいて行なった。
○：３項目の全ての評価結果が「○」である
×：３項目の評価結果のうち１つでも「×」がある
【０１００】
以上の評価結果を、下記の表１に示す。
【０１０１】
【表１】
2015194639.tif 000003
【０１０２】
この表１から、型部材の上端近傍の外周面に凹みが形成され、剥離に際してはその外周面に従動ローラが押し当てられる第１〜第４実施例では、いずれも、１５００回の製造において離型成功例率が９５％以上という高いものとなっている。一方で、絶縁テープで型部材の上端を覆っただけで、上端近傍の外周面に凹みが形成されておらず、この上端近傍の外周面については従動ローラの押当てが行われない第１比較例では、離型成功例率は９５％には達していない。同様に、凹みが形成されているものの従動ローラの押当てが行われない第２〜第５比較例でも、離型成功例率は９５％には達していない。このことから、上記の凹みの形成と従動ローラの押当てにより、離型性の低下が抑制されることが分かる。また、図５を参照して説明したように、離型成功率が高いということは、上端近傍の外周面から金属膜を剥離するときの剥離失敗率が低いことを意味している。つまり、上記の評価結果は、上記の凹みの形成と従動ローラの押当てにより、剥離性及び離型性の低下が抑制されることが分かる。また、図１２に示されているグラフＧ２から、従動ローラの押当て荷重が大きいほど、剥離性及び離型性の低下抑制の効果が高いことが分かる。
【０１０３】
さらに、表１における耐久性についての評価結果から、金属膜の形成や剥離及び離型が型部材に非接触で行われる第１〜第４実施例では、金属基体の連続製造の可能回数が１０００回以上という高い耐久性が得られている。また、従動ローラの押当てが行われないだけで金属基体製造装置の基本構造は第１〜第４実施例と同様な、第２〜第５比較例でも同様の耐久性が得られている。一方で、型部材に対し絶縁テープの貼り付けや剥がしを頻繁に行う第１比較例では、金属基体の連続製造の可能回数が１０００回に満たない。これは、上記のような絶縁テープの貼り付けや剥がしにより、型部材の外周面が傷んでしまい、剥離性や離型性が使用に耐えないまで低下してしまったためと考えられる。このことからも、上記の凹みの形成と従動ローラの押当てという、型部材への接触の必要性を生じない構造で金属膜の形成や剥離及び離型が行われることにより、剥離性及び離型性の低下が抑制されることが分かる。
【０１０４】
また、表１に示されているように、型部材への接触の必要性を生じない構造で金属膜の形成や剥離及び離型が行われる第１〜第４実施例では、精密な位置合わせ等といった精度調整が不要である。このことは、金属基体製造装置の基本構造は第１〜第４実施例と同様な、第２〜第５比較例でも同様である。一方で、型部材に対し絶縁テープの貼り付けや剥がしを頻繁に行う第１比較例では、この絶縁テープの精密な位置合わせが必要となる。
【０１０５】
以上に説明した評価結果から、型部材の上端近傍の外周面に凹みが形成され、その外周面に従動ローラが押し当てられることで、剥離性及び離型性の低下が抑制されるとともに、そのような構造には、精密な位置合わせ等の調整が不要であることが分かる。
【０１０６】
また、図１２に示されているグラフＧ２では、特に「７６」Ｎの位置において、□印が示す第１実施例での離型成功率よりも、他の実施例での離型成功率（例えば＊印が示す第４実施例での離型成功率）が高くなっている。これは、図６及び図７に示されているように凹みの数が１つで従動ローラの数も１つの第１実施例よりも、図８〜図１１に示されているように凹みや従動ローラの数が複数の第２〜第３実施例の方が、離型性の点で有利であることを意味している。つまり、この評価結果から、凹みは複数の方が望ましく、従動ローラも複数の方が望ましいことが分かる。
【符号の説明】
【０１０７】
１        画像形成装置（画像形成装置の一例）
２        定着装置（定着装置の一例）
１３      像形成部（像形成装置の一例の一部）
１４      転写ベルト装置（像形成装置の一例の一部）
２１      定着ベルト
２１ａ    金属基体
１００    金属基体形成装置（金属基体形成装置の一例）
１１０    型部材
１１０ｂ  凹み（凹みの一例）
１４０    電鋳装置
１５０    剥離装置
１５３    剥離用モータ（回転機構の一例）
１５４    従動ローラ（押当部材の一例）
１５５    押当て機構
１５６    流体噴射ノズル
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０８】
【特許文献１】特開２００６−２１３９６０号公報
【特許文献２】特開２０１２−５８６４４号公報
【図１】
2015194639.tif 000004
【図２】
2015194639.tif 000005
【図３】
2015194639.tif 000006
【図４】
2015194639.tif 000007
【図５】
2015194639.tif 000008
【図６】
2015194639.tif 000009
【図７】
2015194639.tif 000010
【図８】
2015194639.tif 000011
【図９】
2015194639.tif 000012
【図１０】
2015194639.tif 000013
【図１１】
2015194639.tif 000014
【図１２】
2015194639.tif 000015
【図１３】
2015194639.tif 000016
【図１４】
2015194639.tif 000017