(57)【要約】【課題】小熱容量の加熱体を利用して低エネルギー加熱を可能とした像加熱装置において、高耐久性の定着ベルトを提供する。【解決手段】少なくとも、離型層と、ニッケル電鋳からなる金属層とを有する定着ベルトであって、前記ニッケル電鋳ベルト表面の反射濃度値が０．９〜２．０であることを特徴とする定着ベルト。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電鋳からなる金属層と、該金属層上に設けられた離型層と、を有する定着ベルトであって、
該金属層はニッケル電鋳からなり、かつ該金属層表面の反射濃度値が０．９〜２．０であることを特徴とする定着ベルト。
【請求項２】
前記反射濃度値が１．２〜１．８であることを特徴とする請求項１記載の定着ベルト。
【請求項３】
前記離型層と前記金属層との間に少なくとも弾性層を有する請求項１又は２に記載の定着ベルト。
【請求項４】
前記弾性層がシリコーンゴム、フッ素ゴム及びフルオロシリコーンゴムからなる群から選択された少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項３に記載の定着ベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真装置・静電記録装置等の画像形成装置に用いられる定着ベルトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置において、電子写真プロセス・静電記録プロセス・磁気記録プロセス等の画像形成プロセス手段部で記録材（転写材シート・エレクトロファックスシート・静電記録紙・ＯＨＰシート・印刷用紙・フォーマット紙等）に転写方式或いは直接方式で形成担持させた目的の画像情報の未定着画像（トナー画像）を記録材面に永久固着画像として加熱定着させる定着装置としては、熱ローラ方式の装置が広く用いられていた。これは、ローラ内にハロゲンヒータ等の熱源を用いるものが一般的である。
【０００３】
一方、近年、加熱方式としては、セラミックヒータを熱源として小熱容量の樹脂ベルト或いは金属ベルトを加熱するものが広く提案、実施されている。すなわち、加熱方式では一般に、加熱体としてのセラミックヒータと加圧部材としての加圧ローラとの間に耐熱性ベルト（定着ベルト）を挟ませてニップ部を形成させ、前記ニップ部の定着ベルトと加圧ローラとの間に画像定着すべき未定着トナー画像を形成担持させた記録材を導入してベルトと一緒に狭持搬送させる事で、ニップ部においてセラミックヒータの熱を、ベルトを介して記録材に与え、この熱とニップ部の加圧力とで未定着トナー画像を記録材面に熱圧定着させる。
【０００４】
このベルト加熱方式によれば、ベルトとして低熱容量の部材を用いてオンデマンドタイプの定着装置を構成する事が出来る。すなわち、画像形成装置の画像形成実行時のみ、熱源としてセラミックヒータに通電して所定の定着温度に発熱させた状態にすれば良く、画像形成装置の電源オンから画像形成実行可能状態までの待ち時間が短く（クイックスタート性）、スタンバイ時の消費電力も大幅に小さい（省電力）等の利点がある。図４にベルト加熱方式の像加熱装置の一構成例を示す。すなわち、この加熱方式では一般に、加熱体としてのセラミックヒータ１２と加圧部材としての加圧ローラ３０との間に耐熱性ベルト（定着ベルト１０）を挟ませてニップ部を形成させ、前記ニップ部の定着ベルトと加圧ローラとの間に画像定着すべき未定着トナー画像ｔを形成担持させた記録材Ｐを導入してベルトと一緒に挟持搬送させることで、ニップ部においてセラミックヒータ１２の熱を、ベルト１０を介して記録材Ｐに与え、この熱とニップ部の加圧力とで未定着トナー画像を記録材面に熱圧定着させる。
【０００５】
この様なベルト加熱方式に使用されるベルトとしては耐熱性樹脂等が用いられ、特に耐熱性、強度に優れたポリイミド樹脂が用いられている。しかしながら、更に機械を高速化、高耐久化した場合、一般的に樹脂フィルムでは強度が小さく、また、熱伝導率も小さいため不十分である。この事から、強度に優れ、熱伝導率の高い金属、例えばＳＵＳ、ニッケル、銅、アルミニウム等を基層とするベルトを用いる事が提案されている。
【０００６】
また、特許文献１では、金属ベルトを利用して、これを電磁誘導による渦電流で自己発熱させる誘導加熱方式も開示されている。すなわち、磁束によりベルト自身或いはベルトに近接させた導電性部材に渦電流を発生させ、生じたジュール熱によって発熱させる加熱装置が提案されている。この電磁誘導加熱方式は、発熱域をより被加熱体に近くする事が出来るため、消費エネルギーの効率アップが達成できる。図５に電磁誘導加熱方式の定着ベルトを用いた像加熱装置の一構成例を示す。磁性コア１７ａ、１７ｂ及び１７ｃは高透磁率の部材であり、励磁コイル１８は励磁回路（不図示）から供給される交番電流（高周波電流）によって交番磁束を発生する。金属層１にこの交番磁束が作用することで渦電流が発生し、金属層１が発熱する。その熱が弾性層２及び離型層３を介して、定着ニップ部Ｎに通紙される記録材Ｐを加熱してトナー画像の加熱定着がなされる。
【０００７】
また、図６に図５像加熱装置の磁場発生手段模型図を示す。図６の磁場発生手段は磁性コア１７ａ、励磁回路２７に接続した給電部１８ａ及び１８ｂ並びに励磁コイル１８からなる。励磁コイル１８は励磁回路２７から給電部１８ａ及び１８ｂを通して供給される交番電流（高周波電流）によって交番磁束を発生する。
【０００８】
ベルト加熱方式の定着装置における定着ベルトの駆動方法としては、ベルト内周面を案内するフィルムガイドと加圧ローラで圧接されたフィルムを加圧ローラの回転駆動によって従動回転させる方法（加圧ローラ駆動方式）や、逆に駆動ローラとテンションローラによって張架された無端ベルト状のベルト駆動によって加圧ローラを従動回転させる方法等がある。
【０００９】
金属ベルトを用いた定着ベルトとしては、特許文献２にはヒータ面接触部の表面粗さが０．５μｍ未満で、４０μｍ前後の厚みのニッケル製定着ベルトを用いたものが、特許文献３には外周面に離型性を有するコーティング層を有し、内周面には樹脂層を有する１０〜３５μｍ厚みのニッケル製定着ベルトが例示されている。
【００１０】
この様に電子写真用像加熱装置・静電記録装置等の画像形成装置に用いられる定着ベルト部材には一般にシームレスのベルト基材が使用されており、ニッケル材からなるシームレスベルト基材は、一般に電気鋳造法（以降、電鋳法）を用いて製造される。この電鋳法では所要形状の母型が使用され、その母型の外周上に電気鋳造成膜が行われた後、母型から引き抜かれることでシームレスベルト基材が製造される。
【００１１】
【特許文献１】
特開平７−１１４２７６号公報
【特許文献２】
特開平７−１３４４８号公報
【特許文献３】
特開平６−２２２６９５号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のベルト加熱方式、特に金属ベルトを用いたベルト加熱方式の場合には、一般的にベルト自身の回転に伴って、ニップ部及びその出入口においてベルトが屈曲を繰り返し、かつ「駆動／停止」を繰り返し行う断続回転駆動を行う事になり機械的に疲労しやすく、折れ・シワ・割れ及び亀裂等が発生して長期間の耐熱耐久性の問題が依然として懸念されている。
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するものであり、小熱容量の加熱体を利用して低エネルギー加熱を可能とした像加熱装置において、高耐久性の定着ベルトを提供する事をその目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題は、以下の本発明により達成される。
（１）少なくとも電鋳からなる金属層と、該金属層上に設けられた離型層と、を有する定着ベルトであって、該金属層はニッケル電鋳からなり、かつ該金属層表面の反射濃度値が０．９〜２．０であることを特徴とする定着ベルト。
（２）前記反射濃度値が１．２〜１．８であることを特徴とする上記（１）記載の定着ベルト。
（３）前記離型層と前記金属層との間に少なくとも弾性層を有する上記（１）又は（２）に記載の定着ベルト。
（４）前記弾性層がシリコーンゴム、フッ素ゴム及びフルオロシリコーンゴムからなる群から選択された少なくとも一種を含むことを特徴とする上記（３）に記載の定着ベルト。
【００１５】
ここで金属層表面とは、電鋳からなる円筒形状の金属層の外周面を表す。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の定着ベルトは、少なくとも離型層と、ニッケルを含む電鋳からなる金属層とを有し、前記金属層表面の反射濃度値が０．９〜２．０の必要がある。
【００１７】
金属層表面の反射濃度値がこの範囲内にある場合、ニッケルの結晶粒径が小さく、また光沢剤に起因する不純物の含有量も小さいため、ニッケルベルト基材、強いては金属定着ベルト部材としての充分な強度を確保し、像加熱装置に用いられる定着ベルトとしての耐久性も確保する事が出来る。
【００１８】
（１）定着ベルト
次に本発明の定着ベルトについて説明する。
図２は、本発明における定着ベルトの層構成模型図の一例である。図２の定着ベルト１０は、電鋳からなる金属層１と、その外周面に積層した弾性層２と、更にその外周面に積層した離型層３と、金属層１の内周面に積層した摺動層４との複合構造を有する。定着ベルト１０において、摺動層４が内周面側（ベルトガイド面側）であり、離型層３が外周面側（加圧ローラ面側）である。金属層１と弾性層２との間、弾性層２と離型層３との間、或いは金属層１と摺動層４との間には、接着のためにプライマー層（不図示）を設けても良い。プライマー層はシリコーン系、エポキシ系、ポリアミドイミド系等の公知の物を使用すれば良く、その厚さは、通常、１〜１０μｍ程度である。
【００１９】
また、金属層１に弾性層２を形成せず、金属層１に離型層３を直接形成しても良い。特に、記録材上のトナーのり量が少なく、トナー層の凹凸が比較的小さいモノクロ画像の加熱定着装置の場合は、この様な弾性層を省略した形態の物とする事が出来る。
【００２０】
本発明の定着ベルト１０は、主にセラミックヒータを熱源としたベルト加熱方式に用いられるが、この定着ベルト１０を電磁誘導加熱方式に用いても良く、その場合には、電鋳からなる金属層１が電磁誘導発熱性を示す発熱層として機能する。金属層１に交番磁束が作用する事で、金属層１に渦電流が発生し、金属層１が発熱する。その熱が弾性層２・離型層３を介して定着ニップ部Ｎに通紙される記録材Ｐを加熱し、トナー画像の加熱定着がなされる。また、温湿度環境が苛酷な条件でも良好な高温耐久性およびすべり性の良い定着ベルトを得る必要があり、本発明の定着ベルト１０の反射濃度値を所定範囲になるように制御することによって、良好な高温耐久性を有することができる。
【００２１】
ａ．金属層１
金属層１はステンレス鋼等の直円筒形状の母型を電鋳浴に浸漬させ、母型の外周面或いは内周面に電鋳プロセスにより成長させたニッケル電鋳からなる。ニッケル電鋳はニッケル又はニッケル合金を含み、ニッケル合金としてはニッケル−鉄合金、ニッケル−コバルト合金、ニッケル−マンガン合金、ニッケル−モリブデン合金、ニッケル−タングステン合金を用いることが好ましい。ここで直円筒形状とは、軸方向において横断面が同一円形である筒形状をいう。
【００２２】
本発明者は様々な検討を行なった結果、反射濃度値と定着ベルトの耐久性との間には図１のような一定の関係があり、前記金属層１が高耐久性を有する為には、金属層（ニッケル電鋳）の表面がある特定範囲の反射濃度値（反射濃度値０．９〜２．０）（光沢度）を有する必要がある事が判明した。
【００２３】
これは以下の理由による。電鋳処理の際に結晶の微粒化や金属層の平滑化を行なうことによって金属層１は適度な硬度を有し、定着ベルトは高い機械的耐久性及び適度な圧縮応力を有するようになる。同時に、この微粒化によってベルト外観は無光沢面（マット状或いはサテン状）から光沢面（鏡面）へと変化し、金属層表面の反射濃度値は０．９〜２．０の範囲を示すこととなるためである。
【００２４】
この微粒化や平滑化はサッカリン等やブチンジオール等の各種光沢剤を適当な添加量で電鋳浴に添加し、電鋳条件を所望の条件に設定する事により行なうことができる。例えば、電鋳浴中に多量の光沢剤を添加したり、電鋳時の電流密度を低く設定した場合、ニッケルの結晶粒径が小さくなってニッケル電鋳表面の反射濃度値が大きくなる。しかし、反射濃度値が２．０を超える電鋳条件では、光沢剤に起因する硫黄や有機物等がニッケルの結晶成長とともに共析しやすくなって金属層の硬度が高くなり、定着ベルトの高温耐久性が低下する。また、例えば電鋳浴中に少量の光沢剤しか添加しなかったり、電鋳時の電流密度を高く設定した場合、ニッケルの結晶粒径が大きくなってニッケル電鋳の反射濃度値が小さくなる。反射濃度値が０．９未満では、金属層の硬度が低く脆い被膜となるので金属層の強度不足による定着ベルトの高温耐久性の低下が生じる。
【００２５】
また、金属層表面の反射濃度値は１．２以上であるのがより好ましい。また、１．８以下であるのがより好ましい。反射濃度値がこれらの範囲内にあることによって、定着ベルトはより優れた高温耐久性を有することができる。
【００２６】
ここで反射濃度値とは、一般的に写真の印画等において画像の濃さを表す物理量である。図３は、反射濃度測定方法の断面方向から見た説明図である。半円形状の反射濃度測定用ステージ１１に円筒形状をした金属層１を差し込み、ステージの平坦面上に金属層１を上方向から押し当てながら測定する事によって、疑似平面における反射濃度値が測定できる。具体的には、図３に示すように反射面の法線に対し４５度の方向から光をあて、反射面の垂直方向に反射される拡散反射光を受光器で受けて測定する。反射濃度値は金属層表面の中央部の位置で３点測定した平均値を表す。ここで中央部とは、円筒形状の金属層の軸方向の中心を表す。なお、反射濃度はマクベス反射濃度を表す。
【００２７】
本発明の金属層１は、例えばステンレス鋼製等の母型を陰極として、電鋳プロセスにより製造される。この場合の電鋳浴としては、例えばスルファミン酸ニッケル浴、ワット浴、あるいはニッケル合金浴等の公知の電鋳浴を用いる事ができ、ピット防止剤、光沢剤、ｐＨ調整剤等の添加剤を適宜加えても良い。例えば、以下に示すニッケル電鋳浴組成ならびに電鋳条件が挙げられる。
【００２８】
［ニッケル電鋳浴組成］
（１）スルファミン酸ニッケル四水塩      ：３００〜４５０ｇ／ｌ
（２）塩化ニッケル                      ：０〜３０ｇ／ｌ
（３）ホウ酸                            ：３０〜４５ｇ／ｌ
（４）ピット防止剤                      ：適量
（５）光沢剤                            ：下記
（６）ｐＨ調整剤                        ：適量
（７）ニッケル電鋳浴温度                ：５０±１０℃
（８）陰極電流密度                      ：１〜２０Ａ／ｄｍ２
【００２９】
このような添加する光沢剤濃度、電鋳浴温度、陰極電流密度等を制御することによって、所望の反射濃度値（光沢度）を有するニッケルまたはニッケル合金からなるニッケル電鋳ベルトが得られる。
【００３０】
添加する光沢剤としては、サッカリン、ベンゼンスルホン酸ナトリウム、ナフタレンスルホン酸ナトリウム等を含む応力減少剤（一次光沢剤）と、２−ブチン−１，４−ジオール（以下、ブチンジオールと記載）、クマリン、ジエチルトリアミン等を含むレベリング剤（二次光沢剤）が挙げられる。
【００３１】
その中で本発明では、ニッケル電鋳浴にサッカリンを０．１ｇ／ｌ以下、ブチンジオールを１ｇ／ｌ以下添加する事が好ましい。より好ましくは、ニッケル電鋳浴にサッカリンを０．０５ｇ／ｌ以下、ブチンジオールを０．５ｇ／ｌ以下添加するのが良い。また、完全に光沢剤を添加しなくても、電鋳プロセス条件を制御することにより、小さい内部応力を有するニッケル電鋳ベルトが得られるが、ニッケルの結晶粒径が大きくなって光沢が無くなり、反射濃度値が著しく低下する傾向を有するため、前記したのと同様に定着ベルトに要求される耐熱性の劣化や強度不足による耐久性低下が起こるおそれがある。このため、光沢剤濃度の下限としては、サッカリンを０．００５ｇ／ｌ、ブチンジオールを０．０５ｇ／ｌにする事が好ましい。
【００３２】
金属層１の厚みは、次式で表される表皮深さよりも厚く、１μｍ以上にする事が好ましく、２０μｍ以上にすることがより好ましい。また、２００μｍ以下にすることが好ましく、１００μｍ以下にすることがより好ましく、５０μｍ以下にすることが更に好ましい。表皮深さσ［ｍ］は、励磁回路の周波数ｆ［Ｈｚ］と透磁率μと固有抵抗ρ［Ωｍ］で
【００３３】
【数１】
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【００３４】
と表される。これは電磁誘導で使われる電磁波の吸収の深さを示しており、これより深い所では電磁波の強度は１／ｅ以下になっており、逆に言うと殆どのエネルギーはこの深さまで吸収されている。金属層１があまりに薄いと、殆どの電磁エネルギーが吸収しきれなくなり効率が悪くなってくる事がある。また、金属層１があまりに厚いと、剛性が高くなり、屈曲性が悪くなって回転体として使用し難くなる事がある。また、セラミックヒータを使用するベルト加熱方式に金属層を用いる場合、金属層の厚みを上記範囲内とすることによって、熱容量を小さくしてクイックスタート性を向上させることができる。
【００３５】
ｂ．弾性層２
弾性層２は設けることが好ましい。弾性層を設ける事により、ニップ部において被加熱像を覆って熱の伝達を確実にするとともに、ニッケル電鋳ベルトの復元力を補って回転・屈曲による疲労を緩和する事が出来る。また、弾性層を付与する事により、定着ベルト離型層表面と記録材上の未定着トナー像の凹凸との密着性が増し、効率よくトナー画像へ熱伝達を行なうことが可能となる。弾性層２を設けた定着ベルトは、特に、未定着トナーのり量が多いカラー画像の加熱定着に適している。
【００３６】
弾性層２の材質としては、特に限定されず、耐熱性が良く、熱伝導率の良い物を選べば良い。弾性層２としてはシリコーンゴム、フッ素ゴム及びフルオロシリコーンゴムからなる群から選択された少なくとも一種を含むことが好ましく、シリコーンゴムがより好ましい。
【００３７】
弾性体層に使用されるシリコーンゴムとしては、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルトリフルオロプロピルシロキサン、ポリメチルビニルシロキサン、ポリトリフルオロプロピルビニルシロキサン、ポリメチルフェニルシロキサン、ポリフェニルビニルシロキサン、これらポリシロキサンの共重合体等を例示する事が出来る。
【００３８】
なお、必要に応じて、弾性体層には乾式シリカ、湿式シリカ等補強性充填剤、炭酸カルシウム、石英粉、珪酸ジルコニウム、クレー（珪酸アルミニウム）、タルク（含水珪酸マグネシウム）、アルミナ（酸化アルミニウム）、ベンガラ（酸化鉄）等を弾性体層に含有させても良い。
【００３９】
弾性層２の厚みは、良好な定着画像品質が得られるので、１０μｍ以上が好ましく、５０μｍ以上がより好ましい。また、１０００μｍ以下が好ましく、５００μｍ以下がより好ましい。カラー画像を印刷する場合、特に写真画像等では記録材Ｐ上で大きな面積に渡ってベタ画像が形成される。この場合、定着ベルトの加熱面（離型層３）が、記録材の凹凸あるいはトナー層の凹凸の形状に変形できないと加熱ムラが発生し、伝熱量が多い部分と少ない部分とで画像に光沢ムラが発生する。つまり、伝熱量が多い部分は光沢度が高くなり、伝熱量が少ない部分では光沢度が低くなる。ここで、弾性層２があまりに薄いと、定着ベルトが記録材あるいはトナー層の凹凸形状に変形することができず、画像光沢ムラが発生してしまうことがある。また、弾性層２があまりに厚いと、弾性層の熱抵抗が大きくなりクイックスタートを実現するのが難しくなる事がある。弾性層２の硬度（ＪＩＳ  Ｋ  ６３０１）は、画像光沢ムラの発生が十分抑制され、良好な定着画像品質が得られるので、６０°以下が好ましく、４５°以下がより好ましい。
【００４０】
弾性層２の熱伝導率λは２．５×１０−１［Ｗ／ｍ・Ｋ］以上が好ましく、３．３×１０−１［Ｗ／ｍ・Ｋ］以上がより好ましい。また、８．４×１０−１［Ｗ／ｍ・Ｋ］以下が好ましく、６．３×１０−１［Ｗ／ｍ・Ｋ］以下がより好ましい。熱伝導率λがあまりに小さい場合には、熱抵抗が大きくなってきて定着フィルムの表層（離型層３）における温度上昇が遅くなる事がある。熱伝導率λがあまりに大きい場合には、硬度が高くなったり、圧縮永久歪みが悪化したりする事がある。この様な弾性体層は公知の方法、例えば、液状のシリコーンゴム等の材料をブレードコート法等の手段によって金属層上に均一な厚みでコート、加熱硬化する方法、液状のシリコーンゴムとの材料を成形型に注入し加硫硬化する方法；押出成形後に加硫硬化する方法；射出成形後に加硫硬化する方法等で形成すれば良い。
【００４１】
ｃ．離型層３
本発明の定着ベルトは、離型層３を有することによって、記録材と定着ベルトとの離型性を向上させることができる。離型層３の材料としては特に限定されず、離型性、耐熱性の良い物を選べば良い。離型層３としては、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン／パーフルオロアルキルエーテル共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＦＥＰ（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）等のフッ素樹脂、シリコーン樹脂、フルオロシリコーンゴム、フッ素ゴム、シリコーンゴムが好ましく、特にＰＦＡが好ましい。なお、必要に応じて、離型層にはカーボン、酸化すず等の導電剤等を離型層の１０質量％以下含有させてもよい。
【００４２】
離型層３の厚さは１μｍ以上が好ましい。また、１００μｍ以下が好ましい。離型層３があまりに薄いと、塗膜の塗りムラで離型性の悪い部分ができたり、耐久性が不足したりする事がある。また離型層があまりに厚いと、熱伝導が悪化する事があり、特に樹脂系の離型層の場合は硬度が高くなって弾性層２の効果が無くなってしまう事がある。
【００４３】
この様な離型層は公知の方法、例えば、フッ素樹脂系の場合、フッ素樹脂粉末を分散塗料化したものをコート・乾燥・焼成により、或いは予めチューブ化した物を被覆・接着する方法で形成すれば良く、ゴム系の場合、液状の材料を成形型に注入し加硫硬化する方法；押出成形後に加琉硬化する方法；射出成形後に加琉硬化する方法等で形成すれば良い。
【００４４】
また、予め内周面をプライマー処理されたチューブ、予め外周面をプライマー処理されたニッケル電鋳ベルトを円筒金型内に装着し、チューブとニッケル電鋳ベルト間の隙間に液状シリコーンゴムを注入し、加熱することでゴムの硬化及び接着を行う手法を用いれば、弾性層、離型層を同時に形成することも可能である。
【００４５】
ｄ．摺動層４
摺動層４は本発明の必須成分ではないが、本発明の像加熱定着装置を作動させる際の駆動トルクの低減を図る上で設ける事が好ましい。摺動層４を設けると、定着ベルトの熱容量を大きくしすぎることなく、金属層１に発生した熱が定着ベルトの内周面側に向かわないように断熱できるので、摺動層４がない場合と比較して記録材Ｐ側への熱供給効率が良くなり、消費電力も抑える事が出来る。また、立ち上がり時間の短縮を図る事が出来る。
【００４６】
摺動層の材質は、特に限定されず、高耐熱性で強度が高く、表面が滑らかに出来る物を選べば良い。摺動層４としては、ポリイミド樹脂等が好ましい。なお、必要に応じて、摺動層には摺動剤としてフッ素樹脂粉末、グラファイト、二硫化モリブデン等を含有させても良い。
【００４７】
摺動層４の厚さとしては５μｍ以上が好ましく、１０μｍ以上がより好ましい。また、１００μｍ以下が好ましく、６０μｍ以下がより好ましい。摺動層４があまりに薄いと耐久性が不足する事がある。摺動層４があまりに厚いと定着ベルトの熱容量が大きくなり、立ち上がり時間が長くなる事がある。
【００４８】
この様な摺動層は公知の方法、例えば、液状の材料をコート・乾燥・硬化等の方法、或いは予めチューブ化したものを貼り付ける方法等で形成すれば良い。
【００４９】
【実施例】
［実施例１〜５］、［比較例１〜５］
金属層１として長さ２５０ｍｍ、内径４０ｍｍ、厚み５０μｍの図２に示すニッケル電鋳無端ベルトを以下の手段で作製した。ニッケル電鋳ベルト基材の作製条件として、電鋳浴組成と電鋳条件を次に示す。
【００５０】
［電鋳浴組成］
（１）スルファミン酸ニッケル四水塩    ：４５０ｇ／ｌ
（２）塩化ニッケル                    ：１０ｇ／ｌ
（３）ホウ酸                          ：４０ｇ／ｌ
（４）ピット防止剤（ピットレスＳ（商品名）、日本化学産業社製）    ：適量
［電鋳条件］
（５）電鋳浴温度                      ：５３±１℃
（６）ｐＨ                            ：４．０±０．５
（７）母型の面粗さ（Ｒｚ）          ：０．９５μｍ
［評価］
（８）反射濃度値の測定機            ：マクベス反射濃度計ＲＤ−９１４
【００５１】
なお、実施例１〜５、比較例１〜５では（９）サッカリン濃度、（１０）２−ブチン−１，４−ジオール濃度及び（１１）陰極電流密度を表１の条件に設定した。
【００５２】
【表１】
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【００５３】
上記ニッケル電鋳浴にステンレス鋼製の円筒状金型（母型）を陰極として浸漬し、上記電鋳条件によりニッケル電鋳を成膜した。そして、このニッケル電鋳を母型から取り外し、金属層とした。この金属層の外周面上に弾性層２として３００μｍのシリコーンゴム（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製）層、離型層３として３０μｍのＰＦＡチューブ（グンゼ株式会社製）を各々プライマー（東レダウコーニング株式会社製）を介して金属層外周面に積層し、摺動層４として１５μｍのポリイミド樹脂層（Ｕ−ワニス−Ｓ（商品名）、宇部興産社製）を金属層内周面に積層し、各種定着ベルトを作製した。作製した前記定着ベルトについて、図５の電磁誘導加熱方式の像加熱定着装置１００に装着し、空回転耐久テストを行った。
【００５４】
空回転耐久テストは、２００℃に温度調節しながら、所定の加圧力で加圧ローラを定着ベルトに押し付け、定着ベルトを加圧ローラに従動回転させた。加圧ローラは肉厚３ｍｍのシリコーン層（ＧＥ東芝シリコーン株式会社製）に３０μｍのＰＦＡチューブ（グンゼ株式会社製）を被覆した外径３０ｍｍのゴムローラを用いた。本実験例では、加圧力は２００Ｎ、定着ニップは８ｍｍ×２３０ｍｍであり、定着ベルトの表面速度は１００ｍｍ／ｓｅｃとなる条件に定めた。各定着ベルトに対してそれぞれ上記回転試験を行い、ベルトの亀裂・破断が発生するまでの時間を耐久時間とした。
成膜後の金属層の反射濃度値の測定結果を表２、定着ベルトの空回転耐久時間を表２及び図１に示す。
【００５５】
【表２】
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【００５６】
図１より、反射濃度値と耐久時間との間には一定の関係が認められることが分かる。また、図１及び表２の結果より、実施例１〜実施例５の本発明の定着ベルトを用いた場合、反射濃度値は全て０．９〜２．０の範囲に入っており、空回転耐久時間は全て４００時間以上であった。特にその中で、実施例１〜３の定着ベルトは反射濃度値が１．２〜１．８の範囲に入っており、耐久時間は全て６００時間以上であった。これに対して、比較例として用いた定着ベルトでは全て耐久時間が１７０時間以下であった。従って、本実施例からニッケル電鋳の反射濃度値を０．９〜２．０とし、好ましくは１．２〜１．８とすることで高耐久性のベルトが得られることが分かる。
【００５７】
また、実施例１〜５で作製した定着ベルトを図４の、加熱体としてセラミックヒータを用いたベルト加熱方式の像加熱定着装置１００に装着し、実施例１〜５と同様に空回転耐久テストを行ったところ、それぞれ表１の耐久時間と同じ耐久時間を示し、十分な耐熱耐久性を確認できた。
【００５８】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明により、適正な反射濃度値を持つニッケル電鋳ベルト基材を用いる事により、耐熱性や充分な強度が確保でき、耐熱耐久性も充分に満足する事の出来る高品質な定着ベルトを提供する事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】金属層の反射濃度値と耐久時間の関係を表す図である。
【図２】本発明の定着ベルトの層構成模型図の一例である。
【図３】金属層表面の反射濃度測定方法の説明図である。
【図４】像加熱定着装置の概略構成図の一例である。
【図５】像加熱定着装置の概略構成図の一例である。
【図６】図５像加熱装置の磁場発生手段を表す概念図である。
【符号の説明】
１  金属層
２  弾性層
３  離型層
４  摺動層
１０  定着ベルト
１１  反射濃度測定用ステージ
１２  セラミックヒータ
１２ｂ  発熱層
１２ｃ  ガラスやフッ素樹脂等の保護層
１６ａ、１６ｂ  ベルトガイド部材
１６ｃ  ベルトガイド
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ  磁性コア
１８  励磁コイル
１８ａ、１８ｂ  給電部
１９  絶縁部材
２２  加圧用剛性ステイ
２６  温度検知素子（サーミスタ）
３０  加圧部材（加圧ローラ）
３０ａ、３０ｂ  シリコーンゴム等の弾性層
４０  摺動板
Ｍ  駆動手段
Ｎ  定着ニップ部
ｔ  トナー画像
Ｐ  記録材
１００  像加熱定着装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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