(57)【要約】【課題】さらなる小径化及び定着速度の高速化を実施したときにも、耐久信頼性に懸念が生じる恐れのない定着ベルト用基材、このような定着ベルト基材を有する定着ベルト、定着装置、および、画像形成装置を提供する。【解決手段】ニッケルを主成分として形成されている無限ベルト状の定着ベルト用基材において、内周面から突設された凸条部が前記内周面に沿って等しいピッチで周方向に連続して配置され、前記凸条部の前記内周面からの高さが０．６μｍ以上であり、前記ピッチが１．２ｍｍ以下である定着ベルト用基材。定着ベルト用基材。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニッケルを主成分として形成されている無限ベルト状の定着ベルト用基材において、
内周面から突設された凸条部が等しいピッチで周方向に連続して配置され、
前記凸条部の前記内周面からの高さが０．６μｍ以上であり、前記ピッチが１．２ｍｍ以下であることを特徴とする定着ベルト用基材。
【請求項２】
前記高さが２．４μｍ以下であり、かつ、前記ピッチが０．２９ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の定着ベルト用基材。
【請求項３】
請求項１または２に記載の定着ベルト用基材を有することを特徴とする定着ベルト。
【請求項４】
請求項３に記載の定着ベルトを有することを特徴とする定着装置。
【請求項５】
請求項３に記載の定着ベルトを有す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、定着ベルト用基材、定着ベルト、定着装置、および、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機やプリンタといった画像形成装置には、定着ベルトを有する定着装置が用いられている。このような定着装置では、トナーが付着した転写媒体を定着ベルトと定着装置用ローラとの間に形成されるニップに通過させ、ニップの熱と圧力とによってトナーを転写媒体に定着させる。
【０００３】
最近の画像形成装置では、小型化、及び、スタートアップ時間の短縮の要求から、定着ベルトが加圧ローラにより付勢されて連れ回り駆動されるタイプの定着装置が用いられるようになっている。このような定着装置では細径の定着ベルトが用いられ、定着ベルトに対する負荷が大きい。このため、このような定着装置のベルト基材としては一般的なポリイミド等の樹脂ではなく、強度に優れたステンレスやニッケル、アルミニウム、銅などの金属製の基材が用いられる。このうち、ニッケル製基材は、強度が高く、耐久性に優れ、また、電鋳法により無端状とすることが容易であるとされている。
【０００４】
このような電鋳ニッケル製の定着ベルト用基材に関し、ニッケル中にりん、硫黄、及び、炭素を加えることにより耐熱性と脱型性とを向上させる方法が提案されており（特許文献１）、また、結晶配向比を制御することによる高耐久化も提案されている（特許文献２）。
【０００５】
現在、上記の連れ回り駆動式定着装置における定着ベルトは、省エネを目的に、定着装置そのものの熱容量を下げるために、定着ベルトの直径を現状より小さくしたいという要求がある。ここで、定着ベルトが小径化するとニップ部下流での曲率も小さくなる。また、現状と同等の定着速度を確保するためには、回転速度も高くする必要があり、このために定着ベルト用基材にかかる負荷は増大する。
【０００６】
このように、電鋳ニッケル製の定着ベルト用基材により形成された定着ベルトにおいて、さらなる小径化及び定着速度の高速化を実施したときにも、耐久信頼性に懸念が生じる恐れのない定着ベルト用基材が求められていた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の問題を解決する、すなわち、さらなる小径化及び定着速度の高速化を実施したときにも、耐久信頼性に懸念が生じる恐れのない定着ベルト用基材、このような定着ベルト基材を有する定着ベルト、定着装置、および、画像形成装置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】
【０００８】
本発明の定着ベルト用基材は、上記課題を解決するために、請求項１に記載の通り、ニッケルを主成分として形成されている無限ベルト状の定着ベルト用基材において、内周面から突設された凸条部が等しいピッチで周方向に連続して配置され、前記凸条部の前記内周面からの高さが０．６μｍ以上であり、前記ピッチが１．２ｍｍ以下であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の定着ベルト用基材は、ニッケルを主成分として形成されている無限ベルト状の定着ベルト用基材において、内周面から突設された凸条部が等しいピッチで周方向に連続して配置され、前記凸条部の前記無限ベルトの内周面からの高さが０．６μｍ以上であり、前記ピッチが１．２ｍｍ以下である構成により、ニップ部での曲げに対する基材の断面係数が大きくなり、ベルト周方向の曲げ強度が向上し、それに伴って曲げ疲労強度が向上するので、さらなる小径化及び定着速度の高速化を実施したときにも、耐久信頼性に懸念が生じる恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の画像形成装置の一例を示す図である。
【図２】本発明の定着装置の一例を示す図である。
【図３】本発明の定着ベルトの一例のモデル断面図である。
【図４】本発明の定着装置に用いるローラの一例のモデル断面図である。
【図５】本発明で用いることができる他の定着装置の一例を示すモデル図である。
【図６】本発明の定着ベルト用基材の一例を示すモデル部分断面図である。
【図７】本発明の定着ベルト用基材の製造に用いることができる電鋳槽の一例のモデル断面図である。
【図８】電鋳母型の断面図および電鋳膜の形成の様子を示すモデル断面図である。図８（ａ）電鋳母型を示す。図８（ｂ）電鋳母型の周面に電鋳膜が形成されている状態を示す。図８（ｃ）電鋳膜の電鋳母型からの脱型の様子を示す。
【図９】凸条高さと破断時の折り曲げ回数との関係を示す図である。
【図１０】ピッチと破断時の折り曲げ回数との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は本発明の実施形態を説明するための画像形成装置（プリンタ）の一例の全体の概略構成図である。
【００１３】
このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像を、それぞれ感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋ（像担持体）の表面に形成するために電子写真方式の４組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋ（像形成手段）を有している。これら画像形成部の図中下方には、各画像形成部を通して転写媒体（転写紙）Ｐを搬送するための搬送ベルト２０が張架されている。各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋの感光体ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂｋは、搬送ベルト２０にそれぞれ転接配置され、転写媒体Ｐは搬送ベルト２０の表面に静電的に吸着される。
【００１４】
これら４組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋは、略同じ構造を有する。よって、ここでは転写媒体Ｐの搬送方向最上流側に配設されたイエロー用の画像形成部１０Ｙについて代表して説明し、他の色用の画像形成部１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂｋについては同一符号（ただし、符号の数字部のみ同一とし、アルファベット部はそれぞれＭ、Ｃ、Ｂｋとする。）を付して詳細な説明を省略する。
【００１５】
画像形成部１０Ｙは、その略中央位置に搬送ベルト２０に転接された感光体ドラム１Ｙを有する。感光体ドラム１Ｙの周囲には、感光体ドラム１Ｙの回転方向に沿って順に次の装置が配設されている。感光体ドラム１Ｙの表面を所定の電位に帯電させる帯電装置２Ｙ。帯電されたドラム表面を色分解された画像信号に基づいて露光し、ドラム表面上に静電潜像を形成する露光装置３Ｙ。ドラム表面上に形成された静電潜像にトナー（イエロートナー）を供給して現像する現像装置４Ｙ。現像したトナー像を搬送ベルト２０を介して搬送される転写媒体Ｐ上に転写する転写ローラ５Ｙ（転写装置）。転写されずにドラム表面に残留した残留トナーを除去するクリーナ６Ｙ。ドラム表面に残留した電荷を除去する除電ランプ。
【００１６】
搬送ベルト２０の図中右下方には、用紙を搬送ベルト２０上に給紙するための給紙機構３０が配設されている。搬送ベルト２０の図中左側には、後述する本発明の定着装置の一例の定着装置４０が配設されている。搬送ベルト２０によって搬送された転写媒体Ｐは、搬送ベルト２０から連続して、本発明に係る定着装置４０を通って延びた搬送路を搬送され、定着装置４０を通過する。
【００１７】
本発明に係る定着ベルト用基材を有する定着ベルトを備えた定着装置４０は、搬送された転写媒体Ｐ、すなわちその表面上に各色のトナー像が転写された状態の転写媒体Ｐを加熱および加圧する。そして、各色のトナー像を溶融して転写媒体Ｐに定着させる。さらに転写媒体Ｐは、排紙ローラにより定着装置４０の搬送経路下流側へ排紙される。
【００１８】
ここで、本発明の定着装置の一例である上記の定着装置４０について図２を用いて説明する。
【００１９】
この定着装置４０は、加圧ローラが駆動され、定着ベルトが従動回転する（連れ回り駆動される）タイプの定着装置であり、定着ベルト５、固定部材２ａ、補強部材２ｂ、ヒータ３、加圧ローラ４から構成されている。
【００２０】
定着装置４０の通常時の動作は以下のようになっている。
【００２１】
定着装置４０本体の電源スイッチが投入されるとヒータ３に電力が供給される。同時に、加圧ローラ４が付勢機構により定着ベルト５側に付勢されて定着ベルト５との間にニップ部が形成され、駆動機構により回転駆動が開始される。
【００２２】
これら動作により、加圧ローラ４との摩擦力によって定着ベルト５も従動回転する。定着ベルト５は図３にモデル的に示すように、定着ベルト用基材５ａの一方の面に弾性層５ｂと離型層５ｃとが順次積層されている。そして、その全体の厚さは本例では１ｍｍ以下となっている。また、その直径は一般には１５〜１２０ｍｍ程度となるように設定されており、この本実施の形態では２５ｍｍ程度に設定されている。
【００２３】
定着ベルト５はヒータ３の輻射熱により加熱される。また、ヒータ３としてハロゲンヒータやカーボンヒータを用いることができ、この例ではハロゲンヒータを用いている。
【００２４】
補強部材２ｂは、ニップ部を形成する固定部材２ａを補強し支持するためのものであり、加圧ローラ４の加圧力による固定部材２ａの変形や変位を抑止している。補強部材２ｂはこのような機能を満たすためにステンレスや鉄などの機械強度の大きい金属材料で形成することが望ましく、この例ではステンレスから構成されている。
【００２５】
固定部材２ａは、前述したとおり加圧ローラ４との圧接によって定着ベルト５との間にニップ部を形成するためのものであり、金属材料からなる剛体部、ゴム材料からなる弾性部、剛体部及び弾性部を覆う潤滑シート等で構成される。
【００２６】
剛体部はニップ部での加圧に耐えうるように、高剛性の金属、セラミックなどで形成されるが、この例ではステンレスにより構成されている。弾性部は加圧ローラ４側の面が加圧ローラ４の曲率にならうように凹状に形成されていて、高速化に対応できるように十分なニップ部幅が確保されるようになっている。
【００２７】
ニップ部で定着ベルト５の外周面に当接する加圧回転体としての加圧ローラ４は、直径が２０ｍｍ以上３０ｍｍ以下程度である。図４にモデル的に断面を示ように、金属製の円筒部材からなる芯金４１上に、この例では連続気泡を有する発泡弾性層４２、ソリッド弾性層４３、離型層４４の順にそれぞれ積層された構造を有している。このような加圧ローラ４は定着ベルト５を介して固定部材２ａを押圧してニップ部を形成する。なお、加圧ローラ４両端部の通紙領域外には定着ベルト５に接してこれを従動させるために、摩擦力確保を目的としたグリップ層が設けられている。
【００２８】
連続気泡を有する発泡弾性体からなる発泡弾性層４２は断熱性に優れているために、ニップ部を加熱する際に必要な時間を短縮する効果が大きい。このような発泡弾性層４２は、特許文献３などで知られている発泡シリコーンゴム（シリコーンエラストマー）を使用し、例えばシリコーンコンパウンドに発泡剤、架橋剤、連通化剤を練り、発泡加硫させて得ることができる。そして、この例でもこのような方法によって形成されている。また、液状シリコーンゴムに水、吸水ポリマー、硬化触媒を添加攪拌し、金型内で硬化させて形成することができる。
【００２９】
上記のような発泡シリコーンゴムにおいて、発泡倍率が１．５以上３以下の範囲であれば、低熱容量と充分な強度とを確保できるので好ましい。本例での発泡倍率は２．０であった。
【００３０】
上記発泡弾性層４２の上にソリッド弾性層４３を形成する。このソリッド弾性層４３の厚さを０．２ｍｍ以上２ｍｍ以下にすることにより、芯金近傍の発泡弾性層４２の耐破泡性と高い接着強度とを得ることができ、本例では０．２ｍｍとした。また、ソリッド弾性層の材質は耐熱性を考慮し、シリコーンゴムとした。
【００３１】
離型層４４は、耐熱性とトナーの付着防止とを考慮し、フッ素系樹脂等を用いる。このようなフッ素系樹脂としては、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）やポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が挙げられる。厚さは表面硬度が上がるのを抑えるために、０．１ｍｍ以下とすることが好ましい。本例における離型層は０．００７ｍｍ厚さのＰＦＡ製である。
【００３２】
図２に例示した、定着ベルト５が回転する加圧ローラ４に連れ回り駆動されるタイプの定着装置４０では、定着ベルト５の内部に設けられた固定部材２ａと定着ベルト５に対面する加圧ローラ４とで挟むことによりニップ部が形成される。加圧ローラ４が定着ベルト５を付勢し、定着ベルト５が湾曲されることによりニップ部が形成されるので、ニップ部の幅が広く確保される。
【００３３】
このように、図２に例示した定着装置４０で用いられる定着ベルト５は、回転する加圧ローラ４に連れ回り駆動されることによりニップ変形を繰り返し受ける。図５に例示する従来の定着装置６０の定着ベルト６１に比べると、その負荷ははるかに大きい。この定着装置６０では、定着ベルト６１は、加熱ローラ６５と定着ローラ６２とにより張架されていて、ニップＮは、定着ローラ６２に向けて付勢される加圧ローラ６３と定着ベルト６１との間に形成される。なお、加熱ローラ６５内にはヒータ６６が配置されている。
【００３４】
図２に例示した定着装置４０において、定着速度を高めるためには、定着ベルト５の回転速度を上げる必要がある。このように回転速度を上げたときに問題となるのが転写媒体Ｐの離型である。ニップ部を通過中に定着ベルト５に癒着したトナーＴが定着ベルト５から離型するために、図２において符号７を付した部分のように、定着ベルト５のニップ出口の曲率半径を小さくして、転写媒体Ｐの剛性により離型を促す方法が提案されている。この方法では、離型のために曲率半径を小さくした符号７の部分で、定着ベルト５の曲げ負荷が最も大きくなる。
【００３５】
以上のように、図２に例示した定着装置４０で用いられる定着ベルト５には、繰り返し曲げに耐えることが要求される。そしてさらに、このような定着装置４０を小型化、高速化するためには、より一層、高耐久の定着ベルト用基材が必要になる。
【００３６】
本発明の定着ベルト用基材は、このような要求に応えるために、ニッケルを主成分として構成されている。そして、図６のモデル断面図（軸に平行に、かつ、軸を含む面での断面図）に例示するように、その内周面５ａ３から突設された凸条部５ａ２が内周面５ａ３に沿って等しいピッチで周方向に連続して配置されていて、凸条部５ａ２の内周面５ａ３からの高さは０．６μｍ以上であり、ピッチは１．２ｍｍ以下となっている。
【００３７】
このように内周面５ａ３から突設された凸条部５ａ２を形成することにより、ニップ部での曲げに対する基材の断面係数が大きくなる。このように断面係数が大きくなることにより、ベルト周方向の曲げ強度が向上し、それに伴って曲げ疲労強度が向上すると考えられる。
【００３８】
なお、本発明における凸条部５ａ２は内周面５ａ３に沿って周方向に連続して配置されていればよく、螺旋状に設けられていても、また、環状の凸条部５ａ２が複数設けられていてもよい。なお、螺旋状に設ける場合には複数の凸条部５ａ２による、二重螺旋状などの多重螺旋状に設けることもできる。
【００３９】
このような、内周面５ａ３から突設された凸条部５ａ２を有するベルト基材５ａは、例えば、電鋳時に、周面に溝加工を施した金属円筒を金型として用いることにより作製することができる。
【００４０】
一般に、ベルト状物の電鋳法による製造において、金型からの脱型の困難さが問題となる場合がある。ここで、例えば、形成される電鋳膜の応力が圧縮方向となるスルファミン酸ニッケル浴をメッキ浴として用いることにより、形成される無限ベルト状物の脱型が可能となる。しかし、形成される凸条部５ａ２の高さ（以下、「凸条高さ」とも云う。）が、２．４μｍよりも高い場合、あるいは、凸条部５ａ２のピッチ（内周面５ａ３に形成された、隣り合う凸条部５ａ２の中心間の距離。以下、単に「ピッチ」とも云う）が０．２９ｍｍよりも小さくなると、形成される電鋳膜が、アンカー効果により金型からの脱型が困難となる場合がある。好ましい凸条高さは２．２μｍ以下、好ましいピッチは０．３ｍｍ以上である。
【００４１】
一方、凸条高さが０．６μｍよりも小さな値となるか、あるいは、ピッチが１．２ｍｍより大きい値となると曲げ疲労強度の十分な向上効果が得られない。好ましい凸条高さは０．８μｍ以上、好ましいピッチは１ｍｍ以下である。
【００４２】
このような本発明に係る定着ベルト用基材は例えば次のようにして得ることができる。
【００４３】
図７に、本発明に係る定着ベルト用基材の一例の製造に用いる電鋳槽の一例のモデル断面を示す。図中符号５０は電鋳槽であり、その液槽５１内には、ニッケル電鋳液５２が収容されている。
【００４４】
液槽５１内にはアノード電極５３（この例では２つ）が配置され、その中央には円柱状の電鋳母型５４（カソード電極兼用）が配置されている。
【００４５】
電鋳母型５４は、電鋳される定着ベルト用基材の全体の厚さが均一となるようにその円筒の軸を中心にして回転可能となっていて、電鋳中は駆動機構により回転駆動される。
【００４６】
図８に電鋳母型５４の断面図および電鋳膜５ａ１の形成の様子をモデル的に示す。図８（ａ）には電鋳母型５４を、図８（ｂ）にはその周面に電鋳膜５ａ１が形成されている状態を、図８（ｃ）には電鋳膜５ａ１の電鋳母型５４からの脱型の様子を、それぞれ示す。
【００４７】
電鋳母型５４の材質として、通電可能な金属であれば用いることができるが、ニッケル電鋳液５２に対する耐性を考慮するとステンレスであることが望ましい。この例では電鋳母型５４の表面に周方向に螺旋を描くように溝部が連続的に加工されている。この溝部が電鋳膜５ａ１に転写されることによって定着ベルト基体の内周面５ａ３に凸条部５ａ２が形成される。
【００４８】
電鋳槽５０には、この例では底部にさらに電鋳液噴出パイプ５５が連結され、ニッケル電鋳液５２が電鋳液噴出パイプ５５から液槽５１内に供給される。
【００４９】
なお、液槽５１にはオーバーフロー部５１ａが形成されており、液送ポンプを介して電鋳液噴出パイプ５５に接続されており、ニッケル電鋳液５２は液槽５１、オーバーフロー部５１ａ、電鋳液噴出パイプ５５をこの順に繰り返して循環している。
【００５０】
ニッケル電鋳液５２としては、当該分野で既知の各種電鋳液を用いることができるが、電鋳母型５４からの離型が容易になるので、スルファミン酸ニッケル電鋳液を用いることが好ましい。
【００５１】
スルファミン酸ニッケル電鋳液としては、スルファミン酸ニッケル四水塩３００ｇ／Ｌ（リットル）以上６００ｇ／Ｌ以下、塩化ニッケル０ｇ／Ｌ以上３０ｇ／Ｌ以下、ホウ酸２０ｇ／Ｌ以上４０ｇ／Ｌ以下、適量の一次光沢剤、二次光沢剤等を含有するものを挙げることができる。また、電鋳浴のｐＨは、好ましくは３．５〜４．５である。
【００５２】
このようなスルファミン酸浴には、上記以外に、ホウ酸、ギ酸、酢酸ニッケル等のｐＨ緩衝剤、さらには、平滑化、ピット防止、結晶微細化、残留応力の低減等を目的として、光沢剤、ピット防止剤、内部応力減少剤等を添加することができる。
【００５３】
定着ベルト用基材５ａの厚さは、定着ベルトを構成したときの要求される熱容量、強度の関係から２０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。特に好ましい範囲は３０μｍ以上４０μｍ以下である。ここで、定着ベルト用基材５ａの厚さとは、凸条部が形成されていない部分の厚さを指す。
【００５４】
電鋳により形成される電鋳膜５ａ１が、所定の厚さになったら、電鋳を終了し、得られた電鋳膜５ａ１を電鋳母型５４ごと取り出し、水洗後、端部の不要部を除去する。次いで電鋳膜５ａ１を有する電鋳母型５４を水中に浸漬して電鋳膜５ａ１を電鋳母型５４から遊離させ、電鋳母型５４から引き抜いて、定着ベルト用基材５ａを得る。
【００５５】
その後、図３にモデル的に示すように、このようにして得た本発明に係る定着ベルト用基材５ａを用いてその外側面に、弾性層５ｂ、離型層５ｃ等を公知の方法により形成し、本発明に係る定着ベルトとすることができる。
【００５６】
ここで、定着ベルト用基材５ａに求められる性能としては、定着ベルト５を構成したときの耐久性、柔軟性、及び、定着温度での使用に耐え得る耐熱性が挙げられ、弾性層５ｂ、離型層５ｃ等もこれら性能を満足するように形成する。
【００５７】
弾性層５ｂは、光沢むらのない均一な画像を得るために、ベルト表面に柔軟性を与え、高速定着を可能とする広いニップを得る目的で形成され、ゴム硬度は５°以上５０°以下（ＪＩＳ−Ａ）、厚さは５０μｍ以上５００μｍ以下であることが望ましい。また、弾性層５ｂは、定着温度における耐熱性からシリコーンゴム、フロロシリコーンゴム等から構成されることが望ましい。
【００５８】
一方、離型層５ｃに使用される材料として、フッ素系樹脂、もしくは、これらの樹脂の混合物、耐熱性樹脂にこれらフッ素系樹脂を分散させたものが挙げられる。フッ素系樹脂としてはＰＴＦＥ、ＰＦＡ、および、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体（ＦＥＰ）などが挙げられる。
【００５９】
弾性層５ｂをこのような材質からなる離型層５ｃにより被覆すると、シリコーンオイル等を使用しなくともトナー離型性が得られ、かつ、紙粉固着が防止可能になる（オイルレス化）。
【００６０】
しかし、上記のような離型性を有する樹脂は、ゴム材料のような弾性を一般に有しないので、弾性層５ｂ上に離型層５ｃを厚く形成するとベルト表面の柔軟性を損ない、形成される画像に光沢むらが発生してしまう。
【００６１】
離型性と柔軟性とを両立させるために、離型層５ｃの膜厚として５μｍ以上５０μｍ以下とすることが好ましく、より好ましい範囲は１０μｍ以上３０μｍ以下である。
【００６２】
また、必要に応じて、各層間にプライマー層を設けてもよく、また、定着ベルト基材５ａの内面に摺動時の耐久性を向上させる層、例えば、フッ素系樹脂のＰＦＡやＰＴＦＥからなる層を設けてもよい。
【００６３】
なお、本発明の定着ベルト用基材は、図２に例示した定着装置４０のみならず、図５に例示した従来タイプの定着装置にも用いることができ、その場合も本発明に属する。
【００６４】
以上、本発明について、好ましい実施形態を挙げて説明したが、本発明の定着ベルト用基材、定着ベルト、定着装置、および、画像形成装置は上記実施形態の構成に限定されるものではない。
【００６５】
当業者は、従来公知の知見に従い、本発明の定着ベルト用基材、定着ベルト、定着装置、および、画像形成装置を適宜改変することができる。このような改変によってもなお本発明の定着ベルト用基材、定着ベルト、定着装置、および、画像形成装置の構成を具備する限り、もちろん、本発明の範疇に含まれるものである。
【実施例】
【００６６】
以下、本発明の実施例について説明する。
【００６７】
周面に、互いに異なる深さ、及び、異なるピッチとなるように螺旋状に溝部を形成した、太さが２５ｍｍ、長さが４６０ｍｍのステンレス製の電鋳母型を準備した。これら電鋳母型、図７にモデル的に示した電鋳槽、及び、スルファミン酸ニッケル電鋳液を用いて、内周面から突設された凸条部が内周面に沿って等しいピッチで周方向に連続して配置された、無限ベルト状の定着ベルト用基材を、それぞれ得た。
【００６８】
得られたこれら基材を用いて以下の基礎検討を行った。
【００６９】
＜基礎検討＞
＜＜凸条高さと耐折疲労強度との関係＞＞
上記で得られた定着ベルト用基材のうち、ピッチが１ｍｍのものについて、それらの耐折疲労強度を、東洋精機製作所製のＭＩＴ耐折疲労試験機により測定した。上記で作製したベルト用基材から帯状の試験片を切り出して、図２に例示した、小径化された定着ベルトを用いる定着装置のニップ部での負荷を想定し、曲率半径２．５ｍｍの耐折負荷を連続的に与え、破断するまでの折曲げ回数を測定した。なお、１０００万回（１０7回）繰り返しても破断しないものについては「破断せず」とした。
【００７０】
凸条高さと破断時の折り曲げ回数との関係を図９に示す。図９により凸条高さが高いほど耐折疲労強度は大きく、凸条高さが０．４μｍ以下であると耐折疲労強度向上効果が得られにくくなることが理解される。
【００７１】
＜＜ピッチと耐折疲労強度との関係＞＞
上記で得られた定着ベルト用基材のうち、凸条高さが０．８μｍで、ピッチが異なるものについて、同様に耐折疲労試験を行った。その結果を図１０に示す。図１０によりピッチが小さいほど耐折疲労強度は高く、ピッチが２ｍｍ以上であると耐折疲労強度向上効果が得られにくくなることが理解される。
【００７２】
＜画像形成装置での検討＞
上記同様にして、凸条高さ、及び、ピッチがそれぞれ異なる定着ベルト用基材（計１３種）の作製を試みた。このうち、凸条高さが２．５μｍのもの（実験例１）、及び、ピッチが０．２８ｍｍのもの（実験例２）は、電鋳母型から脱型できなかったため、以下の検討を行わなかった。
【００７３】
残りの１１の定着ベルト用基材について、それらの外周に、図３に例示したように、それぞれ弾性層５ｂ、及び、離型層５ｃをこの順で形成した。具体的には、これら定着ベルト用基材の外周面に、シリコーンゴムをダイコート塗装することにより弾性層を形成したのち、オゾンによる表面活性化処理を行い、接着剤を塗布した。その後、ＰＦＡ前駆体の塗装を行い、その後３４０℃で１時間の加熱によりＰＦＡ離型層を形成して、それぞれ定着ベルトとした。
【００７４】
これら定着ベルトをそれぞれ、図２にモデル的に示した定着装置に組み込み、図１にモデル的に示した画像形成装置を用い、Ａ４版の大きさの画像形成テストを４０万回行った。
【００７５】
各凸条高さ、ピッチ、及び、それら定着ベルト用基材を用いたときに定着ベルトに破断などの障害が生じずに画像形成できた耐久枚数を、表１に示す。
【００７６】
【表１】
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【００７７】
表１により、実施例に係る定着ベルト用基材（実施例１〜７）を用いた定着ベルトではＡ４版紙で４０万枚以上の画像を形成しても問題を生じず、優れた耐久性を示した。これに対し、比較例１〜４の定着ベルト用基材を用いた定着ベルトでは８万〜２６万枚の画像形成で破断が生じた。
【符号の説明】
【００７８】
２ａ  固定部材
２ｂ  補強部材
３    ヒータ
４    加圧ローラ
５    定着ベルト
５ａ  定着ベルト用基材
５ａ２  凸条部
５ａ３  内周面
５ｂ  弾性層
５ｃ  離型層
４０  定着装置
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７９】
【特許文献１】特開２００４−２２９５０８号公報
【特許文献２】特開２００１−３７７２３８号公報
【特許文献３】特開２００３−９６２２３号公報
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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