JP4832099B2 - Electroformed cylindrical nickel belt, manufacturing method thereof, heat fixing belt base, heat fixing belt, and electrophotographic apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電気鋳造製円筒状ニッケルベルト及びその製造方法に関し、特に電子写真装置の加熱定着ユニットに組み込まれる加熱定着用ベルトとして好適な円筒状ニッケルベルトに関する。 The present invention relates to an electroformed cylindrical nickel belt and a method for manufacturing the same, and more particularly to a cylindrical nickel belt suitable as a heat fixing belt incorporated in a heat fixing unit of an electrophotographic apparatus.
従来、複写機やレーザプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置に使用される加熱定着用ベルトとして、電気鋳造により製造した円筒状継ぎ目なしニッケルベルト(電気鋳造製円筒状ニッケルベルト、或いは電鋳ニッケルベルト、という)を基体として利用したものがある。この電気鋳造製円筒状ニッケルベルトから成る基体は、加熱定着プロセスにおいて160乃至200℃の温度で繰り返し使用されると亀裂を起こして破断するという欠点を有している。 Conventionally, as a heating and fixing belt used in an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a laser printer, a cylindrical seamless nickel belt manufactured by electroforming (electroformed cylindrical nickel belt or electroformed nickel) Belts) are used as substrates. This base body made of an electroformed cylindrical nickel belt has a drawback that it is cracked when it is repeatedly used at a temperature of 160 to 200 ° C. in the heat fixing process.
その原因の一つとして、電気鋳造製円筒状ニッケルベルトを電気鋳造する際に使用する電解液組成中に硫黄を含む有機光沢剤が使用されるため、電析されるニッケル金属中に硫黄が0.01乃至0.02重量%程度含有され、そのため200℃付近の熱が連続して加わると脆くなる硫黄脆性を生じやすいことが挙げられる。また、他の原因として、電気鋳造製円筒状ニッケルベルト基体の表面にPFAフッ素樹脂の離型層を形成する際の焼成温度が340乃至350℃と高温であり、保持時間が20乃至30分となる場合に硫黄脆性を生じやすいことが挙げられる。 One of the causes is that an organic brightener containing sulfur is used in the electrolyte composition used when electrocasting a cylindrical nickel belt made by electroforming. About 0.01 to 0.02% by weight, and therefore, it is easy to cause sulfur embrittlement that becomes brittle when heat near 200 ° C. is continuously applied. Another cause is that the firing temperature when forming the PFA fluororesin release layer on the surface of the electroformed cylindrical nickel belt substrate is as high as 340 to 350 ° C., and the holding time is 20 to 30 minutes. In this case, sulfur brittleness is likely to occur.
そのため加熱定着用ベルトの基体として、硫黄を含む有機光沢剤を使用する電気鋳造製円筒状ニッケルベルトを使用する場合は、耐熱性及び屈曲に対する耐久性を向上させる必要がある。 Therefore, when an electrocast cylindrical nickel belt using an organic brightener containing sulfur is used as the base of the heat fixing belt, it is necessary to improve heat resistance and durability against bending.
耐熱性及び耐久性の向上を図るため、マンガンを0.05乃至0.6重量%含むニッケル・マンガン合金からなるマイクロビッカース硬度が450乃至650の無端状電鋳シートを基体として使用する提案がある(例えば特許文献1参照)。しかしながらマンガンを0.05重量%以上含有させる場合はマイクロビッカース硬度が高くなりすぎ、柔軟性を欠いて定着のためのニップ幅を確保し難くなる欠点がある。 In order to improve heat resistance and durability, there is a proposal to use an endless electroformed sheet having a micro Vickers hardness of 450 to 650 made of a nickel-manganese alloy containing 0.05 to 0.6% by weight of manganese as a substrate. (For example, refer to Patent Document 1). However, when 0.05% by weight or more of manganese is contained, there is a drawback that the micro Vickers hardness becomes too high and it becomes difficult to secure a nip width for fixing due to lack of flexibility.
また、X線回折により測定した(111)面でのピーク強度に対する(200)でのピーク強度の比で表される結晶配向面の強度比が0.6以上である電鋳ニッケルベルトを基材として用いる提案がある(例えば特許文献2参照)。しかし、ここでいわれる層状配向を示す傾向での電析膜の形成は、第二光沢剤を用いた低電流領域であって、電析膜の析出量は毎分0.4乃至0.6μmの領域であり、ニッケルベルトとして通常使用される膜厚30μmを得るためには50分以上の電鋳時間が必要となり、電析膜の析出量毎分1μmの電鋳工程に比べ、高精度で高耐久な電鋳金属母型の製作数、設備スペース、設備コスト、ユーティリティ等がかかり、生産性が低下するため、該強度比の電鋳ニッケルベルト製作対応分の設備費等の増大を招く。 Further, an electroformed nickel belt having an intensity ratio of a crystal orientation plane represented by a ratio of a peak intensity at (200) to a peak intensity at (111) plane measured by X-ray diffraction is 0.6 or more (For example, refer to Patent Document 2). However, the formation of the electrodeposited film with a tendency to show the layered orientation referred to here is a low current region using the second brightener, and the deposited amount of the electrodeposited film is 0.4 to 0.6 μm per minute. In order to obtain a film thickness of 30 μm, which is normally used as a nickel belt, an electroforming time of 50 minutes or more is required, which is highly accurate compared to the electroforming process in which the amount of deposited film is 1 μm per minute. Since the number of production, equipment space, equipment cost, utility, etc. of a highly durable electroformed metal mother mold is increased and the productivity is reduced, the equipment cost corresponding to the production of the electroformed nickel belt having the strength ratio is increased.
また、周期表の2族、3族、4族、5族に属する少なくとも1種の金属元素を質量分率で10乃至1万ppmの割合で含有する電鋳ニッケルベルト、また、該金属元素をタリウム、鉛、ビスマス、スズ、あるいはカルシウム、亜鉛、アルミニウム、ケイ素、アンチモンとする電鋳ニッケルベルト、さらにまた、該金属元素に他の金属元素としてマンガンを0.01乃至0.50質量%の割合で含有させる電鋳ニッケルベルト、さらにまた、前記電鋳ニッケルベルトの硫黄含有量が0.05質量%以下である電鋳ニッケルベルト、さらにまた、前記電鋳ニッケルベルトであって、結晶配向面の強度比がI(200)/I(111)≧0.6である電鋳ニッケルベルト、さらにまた、前記電鋳ニッケルベルトであって、ビッカース硬度(VH)が300乃至480である前記電鋳ニッケルベルトを基体とする提案がある(例えば特許文献3参照)。
Further, an electroformed nickel belt containing at least one metal element belonging to Group 2, Group 3, Group 4,
しかしながら、周期表の2族、3族、4族、5族に属する少なくとも1種の金属元素を質量分率で10乃至1万ppmの割合で含有する電鋳ニッケルベルトは耐刷性が弱い。また前述の特許文献2の場合と同様、結晶配向面の強度比が0.6以上の層状配向を示す傾向での電析膜の形成は、電解液の組成に左右され、第一光沢剤を主成分とする場合は強度比を0.6以上とするには電解電流密度を8A/dm2以上としなければならず、突起欠陥が多く発生し亀裂の発生起点となる。また、第二光沢剤を添加して電析膜を結晶配向面の強度比が0.6以上となる層状構造とする場合には、前述したように該強度比の電鋳ニッケルベルト製作対応分の設備費等の増大を引き起こす。
However, an electroformed nickel belt containing at least one metal element belonging to
また、少なくとも離型層とニッケル電鋳の金属層を有する定着ベルトで、該ニッケル電鋳が結晶配向比I(200)/I(111)が3以上の(200)面優先成長の結晶配向性を有し、マイクロビッカース硬度を280乃至450とする提案がある(例えば特許文献4参照)。しかし、前述した特許文献2の場合と同様、層状配向を示す傾向での電析膜の形成は第二光沢剤を用いた低電流領域であって、電析膜の析出量は毎分0.4乃至0.6μmの領域であり、電析膜の析出量毎分1.0μmの電鋳工程に比べ、結晶配向面の強度比3以上である電鋳ニッケルベルト製作対応分の設備費等の増大を招来する問題がある。
本発明は上述に鑑みてなされたものであり、加熱定着用ベルトの基体として使用される硫黄を含む電気鋳造製円筒状ニッケルベルトにおいて、加熱定着プロセスにおける160乃至200℃の温度で繰り返し使用されても亀裂を生ぜず、また、電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの基体表面にフッ素樹脂離型層を形成するときの焼成温度340乃至350℃、保持時間20乃至30分の高温条件に置かれても硫黄脆性が抑制された、耐刷耐久性のある電気鋳造製円筒状ニッケルベルトを提供すること、さらに該ニッケルベルトを基体とする加熱定着ベルトを用いた加熱定着ユニットを備えた電子写真装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and is used repeatedly at a temperature of 160 to 200 ° C. in a heat fixing process in an electroformed cylindrical nickel belt containing sulfur used as a base of a heat fixing belt. No cracks occur, and the firing temperature for forming the fluororesin release layer on the surface of the electroformed cylindrical nickel belt substrate is 340 to 350 ° C., and the holding time is 20 to 30 minutes. Provided is an electroformed cylindrical nickel belt having suppressed printing durability and sulfur brittleness, and an electrophotographic apparatus provided with a heat fixing unit using a heat fixing belt based on the nickel belt. The purpose is to do.
本発明者らは上記課題について鋭意検討したところ、マンガンを硬度Hv480乃至530の範囲で添加させることにより、(200)面のピークを大幅に増加させなくとも機械的強度を向上させた電気鋳造製円筒状ニッケルベルトが得られることを見出し本発明に至った。すなわち、本発明によれば、次の(1)乃至(10)の手段が提供される。
(1)電気鋳造製円筒状ニッケルベルトであって、X線回折により測定した(111)面でのピーク強度に対する(200)面でのピーク強度の比で表される金属結晶配向面の強度比〔I(200)/I(111)〕が0.4乃至0.5の範囲で、かつ、ニッケル電析膜中に含有する0.01乃至0.02質量%の硫黄に対して該硫黄の含有量を超え0.05質量%未満のマンガンを含有することを特徴とする電気鋳造製円筒状ニッケルベルト。
(2)スルファミン酸ニッケルを含有する電解液を用いて円筒状金属母型の表面にニッケルの電析膜を形成させる電気鋳造方法において、電解液が少なくとも下記1乃至4の組成からなることを特徴とする請求項1に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法。
1 スルファミン酸ニッケル450乃至550g/l
2 硼酸30乃至40g/l
3 ナフタレントリスルフォン酸ナトリウム500乃至1500ppm
4 スルファミン酸マンガン0.05乃至0.2g/l
(3)電流密度5乃至7A/dm2で電析することを特徴とする上記(2)に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法。
(4)円筒状金属母型が表面粗さRzが0.03乃至0.1μmに鏡面加工されていることを特徴とする上記(2)に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法。
(5)円筒状金属母型としてSUS304TB管(JIS G 3463 制定1994)の継ぎ目なし管を用いることを特徴とする上記(2)に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法。
(6)陰極となる下端部に補助電極を付けた円筒状金属母型と陽極となるチタン製陽極板との極間距離を100乃至120mmとして電析することを特徴とする上記(2)に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法。
(7)円筒状金属母型の表面に形成したニッケル電析膜を剥離するとき、該電析膜の電着応力が0乃至−50N/mm2の範囲の圧縮応力をかけて剥離することを特徴とする上記(2)に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法。
(8)上記(1)に記載の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトまたは上記(2)乃至(7)のいずれか一つに記載の製造方法により製造された電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの両端を対向するローラ刃で切断し、切断段差を0乃至0.05mmとしたことを特徴とする加熱定着用ベルト基体。
(9)上記(8)に記載の基体の表面にシリコーンゴム層及びフッ素樹脂離型層を形成したことを特徴とする加熱定着用ベルト。
(10)上記(9)に記載の加熱定着用ベルトを組み込んだ加熱定着ユニットを備えたことを特徴とする電子写真装置。
The inventors of the present invention diligently studied the above problems, and as a result of adding manganese in the range of hardness Hv 480 to 530, the mechanical strength was improved without significantly increasing the (200) plane peak. The inventors have found that a cylindrical nickel belt can be obtained and have reached the present invention. That is, according to the present invention, the following means (1) to (10) are provided.
(1) An electrocast cylindrical nickel belt, the strength ratio of the metal crystal orientation plane expressed by the ratio of the peak intensity at the (200) plane to the peak intensity at the (111) plane measured by X-ray diffraction [I (200) / I (111)] is in the range of 0.4 to 0.5, and the sulfur content is 0.01 to 0.02% by mass of sulfur contained in the nickel electrodeposited film. An electroformed cylindrical nickel belt characterized by containing manganese in an amount exceeding 0.05% by mass.
(2) In an electroforming method in which a nickel electrodeposition film is formed on the surface of a cylindrical metal matrix using an electrolytic solution containing nickel sulfamate, the electrolytic solution comprises at least the following compositions 1 to 4. A method for producing an electroformed cylindrical nickel belt according to claim 1.
1 Nickel sulfamate 450 to 550 g / l
2 Boric acid 30-40g / l
3 Naphthalene sodium lisulfonate 500 to 1500ppm
4 Manganese sulfamate 0.05 to 0.2 g / l
(3) The method for producing an electroformed cylindrical nickel belt as described in (2) above, wherein electrodeposition is performed at a current density of 5 to 7 A / dm 2 .
(4) The method for producing an electroformed cylindrical nickel belt as described in (2) above, wherein the cylindrical metal matrix is mirror-finished with a surface roughness Rz of 0.03 to 0.1 μm.
(5) The method for producing an electroformed cylindrical nickel belt according to (2) above, wherein a seamless pipe of SUS304TB pipe (JIS G 3463 establishment 1994) is used as the cylindrical metal matrix.
(6) The above (2), characterized in that electrodeposition is performed with a distance between electrodes of 100 to 120 mm between a cylindrical metal matrix with an auxiliary electrode attached to the lower end serving as a cathode and a titanium anode plate serving as an anode. A process for producing the electroformed cylindrical nickel belt as described.
(7) When peeling the nickel electrodeposition film formed on the surface of the cylindrical metal matrix, the electrodeposition stress of the electrodeposition film is peeled by applying a compressive stress in the range of 0 to -50 N / mm 2. The method for producing an electroformed cylindrical nickel belt as described in (2) above.
(8) The ends of the electroformed cylindrical nickel belt described in (1) above or the electroformed cylindrical nickel belt manufactured by the manufacturing method described in any one of (2) to (7) above A belt base for heat-fixing, which is cut by an opposing roller blade and has a cutting step of 0 to 0.05 mm.
(9) A heat-fixing belt, wherein a silicone rubber layer and a fluororesin release layer are formed on the surface of the substrate according to (8).
(10) An electrophotographic apparatus comprising a heat fixing unit incorporating the heat fixing belt described in (9) above.
本発明の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトによれば、上述した硫黄脆性を抑えると共にニッケル金属結晶の転移を抑制して、機械的強度を増加させることができるため、課題とする加熱定着プロセスにおける160乃至200℃の温度で繰り返し使用されても亀裂を生ぜず、また、電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの基体表面にフッ素樹脂離型層を形成する際の340乃至350℃、20乃至30分という高温の焼成にもかかわらず、耐刷耐久性のある電気鋳造製円筒状ニッケルベルトを提供することができる。 According to the electroformed cylindrical nickel belt of the present invention, the above-described sulfur embrittlement can be suppressed and the transition of nickel metal crystals can be suppressed to increase the mechanical strength. Even if it is repeatedly used at a temperature of up to 200 ° C., it does not crack, and the high temperature of 340 to 350 ° C. and 20 to 30 minutes for forming a fluororesin release layer on the surface of the electroformed cylindrical nickel belt substrate It is possible to provide an electroformed cylindrical nickel belt having printing durability despite the firing.
また、本発明の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトの製造方法によれば、上記した結晶配向面のピーク強度比〔I(200)/I(111)〕を0.4乃至0.5の範囲に調整しやすく、また、共析する硫黄含有量0.01乃至0.02質量%を超え電析するニッケル金属中にマンガンを0.05質量%未満で共析することができ、硬度が適度に増加して機械的強度が増加し、塑性変形を起こし難い耐久性のあるニッケルベルトを得ることができる。 Further, according to the method for producing an electroformed cylindrical nickel belt of the present invention, the peak intensity ratio [I (200) / I (111)] of the crystal orientation plane described above is in the range of 0.4 to 0.5. It is easy to adjust and manganese can be codeposited at less than 0.05 mass% in nickel metal electrodeposited with a sulfur content exceeding 0.01 to 0.02 mass%, and the hardness is moderate. As a result, the mechanical strength is increased, and a durable nickel belt that hardly undergoes plastic deformation can be obtained.
また、本発明の加熱定着用ベルトによれば、フッ素樹脂離型層が340乃至350℃、30分の焼成が行われてもマンガンの含有により硫黄脆性が抑制され、また、結晶配向面の強度比〔I(200)/I(111)〕が0.4乃至0.5とされた基体を用いたことから、金属疲労から来る亀裂の発生が抑制された耐刷耐久性のある加熱定着用ベルトとすることができる。 Further, according to the heat-fixing belt of the present invention, sulfur embrittlement is suppressed by the inclusion of manganese even when the fluororesin release layer is baked at 340 to 350 ° C. for 30 minutes, and the strength of the crystal orientation plane is increased. Since the substrate having a ratio [I (200) / I (111)] of 0.4 to 0.5 is used, it is used for heat-fixing with printing durability in which cracks resulting from metal fatigue are suppressed. It can be a belt.
さらに、本発明の画像形成装置によれば、上記加熱定着用ベルトを組み込んだ定着ユニットを備えていることから、加熱定着プロセスにおいて160乃至200℃の温度で繰り返し使用されても破断を起こさず、また定着用ベルトを形成する際のフッ素樹脂離型層の高温の焼成にもかかわらず硫黄脆性が抑制され、耐刷耐久性のある画像形成装置を得ることができる。 Furthermore, according to the image forming apparatus of the present invention, since the fixing unit incorporating the heat fixing belt is provided, even if it is repeatedly used at a temperature of 160 to 200 ° C. in the heat fixing process, it does not break. Moreover, despite the high-temperature firing of the fluororesin release layer when forming the fixing belt, sulfur brittleness is suppressed, and an image forming apparatus having printing durability can be obtained.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、電気鋳造製円筒状ニッケルベルトを基体として使用した加熱定着ベルトを加熱定着ユニットの構成要素として使用した電子写真方式の画像形成装置の構成図である。 FIG. 1 is a configuration diagram of an electrophotographic image forming apparatus in which a heat fixing belt using an electroformed cylindrical nickel belt as a base is used as a component of a heat fixing unit.
トナー画像形成部Aは、赤、青、黄、黒トナーの順に各色トナー画像形成ユニットYを有する。各色トナー画像形成ユニットは、それぞれ感光体ドラム1、帯電ユニット2、現像ユニット4、クリーニングユニット6等を有し、光書き込みユニット3、転写ユニット5は共用されている。転写ユニット5を構成する転写ベルト7上を搬送されてくる記録紙8上に各感光体ドラム1上に形成されたトナー像が重ね合わされる。トナー画像が転写された記録紙8は、加熱定着ユニット9へ搬送され、加熱定着される。
The toner image forming unit A includes the respective color toner image forming units Y in the order of red, blue, yellow, and black toner. Each color toner image forming unit includes a photosensitive drum 1, a charging unit 2, a developing unit 4, a cleaning unit 6, and the like, and the optical writing unit 3 and the
加熱定着ユニット9は、ローラ内部にハロゲンヒーターを用いた加熱加圧ローラ10と、定着ローラ12と加熱テンションローラ13間にエンドレスに張設された定着ベルト11と、定着ベルト周面と接してこれをクリーニングするクリーニングローラ14と、定着温度調整用のサーミスタ15と、加熱加圧ローラ10の温度調整用のサーミスタ16と、を備えている。
The heat fixing unit 9 is in contact with a fixing
定着ベルト11は、電気鋳造方法により形成された円筒状ニッケルベルトから成る基体17と、基体17の外表面に被覆されてニッケル基体17と接着性の良いシリコーンゴム層18と、シリコーンゴム層18上に被覆されてトナーとの離型性の良いフッ素樹脂層19と、を備えている。
The fixing
この加熱定着ユニット9では、トナー画像が転写された記録紙8を加熱加圧ローラ10と定着ベルト11とで構成されるニップ部20に挟んだ状態で、定常時160乃至180℃でトナー像を加熱加圧して定着する。また、画像形成装置の昇温時は200℃にもなる熱に対する過酷な条件ともなる。この画像形成サイクルは、通常A4サイズの記録紙で4乃至5万回行なわれ、各ユニットを構成する部材はそれに伴う耐久性が要求されている。
In the heat fixing unit 9, the toner image is transferred at a normal temperature of 160 to 180 ° C. with the recording paper 8 onto which the toner image is transferred being sandwiched between the nip portion 20 constituted by the heat and pressure roller 10 and the fixing
定着ベルト11の基体を構成する本発明の電気鋳造製円筒状ニッケルベルトは、上記耐久性の要求に応えられるものであり、X線回折により測定した(111)面でのピーク強度に対する(200)面でのピーク強度の比で表される金属結晶配向面の強度比が0.4乃至0.5の範囲で、かつ、ニッケル電析膜中に含有する0.01乃至0.02重量%の硫黄に対して該硫黄の含有量を超え、0.05重量%未満のマンガンを含有することを特徴とする。
The electroformed cylindrical nickel belt of the present invention that constitutes the base of the fixing
定着ベルト11は、基体となる電鋳ニッケルベルト(以下、電鋳ニッケルベルトという)17の上にシリコン樹脂層0.1乃至0.3mmを100乃至120℃の温度で30分間焼成し、次いで離型層とするPFAフッ素樹脂層20乃至30μmを340乃至350℃の温度で20乃至30分間焼成して製造されるが、この焼成の際の加熱は、ニッケル電析膜の再結晶及び電析膜形成時の応力緩和に影響し、それにより硬度が低下し機械的強度を低下させる。しかし、上記のようにニッケル金属中に共析する硫黄含有量0.01乃至0.02質量%に対してマンガンを該硫黄含有量を超え、且つ0.05質量%未満の範囲で添加すると、硬度の低下が抑制されて塑性変形がし難くなり、耐久性の向上した基体を得ることができる。
The fixing
また、通常、マンガンを添加しない基体をX線回折で金属結晶組織を測定すると、X線回折での(111)面に対する(200)面の結晶配向面のピーク強度比〔I(200)/I(111)〕は0.3乃至0.4の範囲であり、(200)面のピーク強度がやや弱い傾向を示す。しかし、上記した量のマンガンを含有させることにより結晶の転移が抑制されて結晶間が強化され、ニッケル電析膜の硬度はHv450乃至470からHv480乃至530の範囲に上昇し、膜厚を30乃至40μmとすることにより柔軟性を維持する範囲で塑性変形を起こし難い、耐久性のあるニッケルベルトの基体とすることができる。 In general, when a metal crystal structure is measured by X-ray diffraction for a substrate to which manganese is not added, the peak intensity ratio [I (200) / I of the (200) plane to the (111) plane in X-ray diffraction. (111)] is in the range of 0.3 to 0.4, and the (200) plane peak intensity tends to be slightly weak. However, the inclusion of the above-described amount of manganese suppresses the transition of crystals and strengthens the space between the crystals. The hardness of the nickel electrodeposited film increases from Hv450 to 470 to Hv480 to 530, and the film thickness is increased to 30 to 30. By setting the thickness to 40 μm, it is possible to obtain a durable nickel belt substrate that hardly undergoes plastic deformation within a range in which flexibility is maintained.
さらにまた、フッ素樹脂層を形成する際の焼成温度350℃にすることによって共析する硫黄が結晶粒界に回り込んで硫黄脆性を起すが、上記した量のマンガンを含有させることにより、この硫黄脆性の発生を防止することができる。 Furthermore, sulfur that is co-deposited by turning to a firing temperature of 350 ° C. when forming the fluororesin layer goes around the crystal grain boundary to cause sulfur embrittlement. By adding the above amount of manganese, this sulfur Brittleness can be prevented from occurring.
本発明がマンガンの含有量の上限を0.05質量%未満とするのは、電析するニッケル金属の硬度がHv530以上とならないようにするためで、これにより定着ユニット構成時に過剰な張力を掛けることを防ぐことができる。 In the present invention, the upper limit of the manganese content is less than 0.05% by mass so that the hardness of the nickel metal to be electrodeposited does not become Hv 530 or more, thereby applying excessive tension when the fixing unit is configured. Can be prevented.
次に上述のマンガン量を含有する本発明の電鋳ニッケルベルトの製造方法について説明する。 Next, the manufacturing method of the electroformed nickel belt of the present invention containing the above-mentioned manganese amount will be described.
図2は、電鋳ニッケルベルトの基体17を電気鋳造法にて形成する際にマンガンを含有させるための製造工程で、かつ、基体を画像形成装置に必要な部材幅に切断する際に切断部に形成される段差からの応力集中による亀裂を発生させないための製造工程を示したものである。 FIG. 2 shows a manufacturing process for containing manganese when forming the base 17 of the electroformed nickel belt by the electroforming method, and when the base is cut into a member width necessary for the image forming apparatus. The manufacturing process for not generating the crack by the stress concentration from the level | step difference formed in FIG.
図2のスルファミン酸ニッケル液を用いた電気鋳造工程22では、まず円筒状金属母型23として、ニッケル電析膜の密着性を保つため、及び析出膜のピンホール欠陥等を防止するため、SUS304TB管(ボイラ・熱交換器用ステンレス鋼管)(JIS G 3463 制定1994)を用い、ニッケル電析面となる外径の表面粗さをRz0.03乃至0.1μmに形成する。
In the
SUS304TB管によれば、円筒状金属母型の材料表面に発生する孔触の発生が低く、円筒状金属母型の耐久性を維持することができる。また、上記表面粗さ(Rz0.03乃至0.1μm)にすることによって、電析された円筒状ニッケルベルトの基体表面にその粗さが転写され、定着ベルトとして耐刷耐久枚数5万枚以上の回転駆動をしても基体表面の粗さをきっかけとする亀裂の発生を防止することができる。 According to the SUS304TB pipe, the occurrence of hole contact on the material surface of the cylindrical metal matrix is low, and the durability of the cylindrical metal matrix can be maintained. Further, by setting the surface roughness (Rz 0.03 to 0.1 μm), the roughness is transferred to the surface of the electrodeposited cylindrical nickel belt substrate, and the number of printing durability sheets is 50,000 or more as a fixing belt. Even if this rotational drive is performed, it is possible to prevent the occurrence of cracks due to the roughness of the substrate surface.
次に円筒状金属母型本体27の下端部に、リング状の幅10乃至15mmの補助電極24を樹脂製の絶縁材25及び絶縁材26を用いて円筒状金属母型本体27の内部金属に導通して取付け、円筒状金属母型本体27の上部をキャリヤ28に着脱可能に取付けて待機位置29に搬送する。
Next, a ring-shaped auxiliary electrode 24 having a width of 10 to 15 mm is applied to the inner metal of the cylindrical metal base body 27 using a
待機位置29への搬送後、研摩工程Aで円筒状金属母型本体27の表面を砥粒メッシュ1800乃至2400番の研摩布30により、電析膜を電解中に剥離することなく電着させるために0.1μm以下の鏡面に保つように表面を研摩、洗浄して活性化する。 After transporting to the standby position 29, the electrodeposited film is electrodeposited on the surface of the cylindrical metal mold main body 27 by the polishing cloth 30 of the abrasive mesh 1800 to 2400 in the polishing step A without peeling during electrolysis. Then, the surface is polished and cleaned so as to keep a mirror surface of 0.1 μm or less.
次に洗浄工程Bにて加温純水とスポンジ31により、電析膜表面に突起の発生を防止するため活性化面の研摩残さを洗浄し、円筒状金属母型本体27の活性化面を維持するよう表面が搬送時に乾燥し難い40℃まで加温する。 Next, in the cleaning step B, the polishing residue on the activated surface is washed with heated pure water and a sponge 31 to prevent the formation of protrusions on the surface of the electrodeposited film, and the activated surface of the cylindrical metal matrix body 27 is maintained. The surface is heated to 40 ° C., which is difficult to dry during transportation.
次に電鋳工程Cにおいて、スルファミン酸ニッケル450乃至550g/lの液中に硼酸30乃至40g/l、陽極溶解剤として臭化ニッケル1乃至2g/l、光沢剤及び析出膜の圧縮応力調整剤としてサッカリン20乃至100ppm、ナフタレントリスルフォン酸ナトリウム500乃至1500ppmを添加し、ピット等の欠陥を防止するため界面活性剤としてアルキルベンゼンスルフォン酸塩0.1乃至0.2g/lを添加した55乃至60℃の電解液に、ニッケル電析膜にマンガンを含有させるため、さらに、スルファミン酸マンガン0.05乃至0.2g/lを添加する。これらのうち、臭化ニッケル、サッカリン、アルキルベンゼンスルフォン酸塩は添加剤であり、必須とするものではない。 Next, in electroforming step C, boric acid 30 to 40 g / l in a solution of nickel sulfamate 450 to 550 g / l, nickel bromide 1 to 2 g / l as an anodic solubilizer, brightener and compressive stress adjuster for the deposited film Saccharin 20 to 100 ppm, sodium naphthalene trisulphonate 500 to 1500 ppm was added, and alkylbenzene sulfonate 0.1 to 0.2 g / l was added as a surfactant to prevent defects such as pits at 55 to 60 ° C. In order to contain manganese in the nickel electrodeposited film, 0.05 to 0.2 g / l of manganese sulfamate is further added. Of these, nickel bromide, saccharin, and alkylbenzene sulfonate are additives and are not essential.
この電解液によれば上記した結晶配向面のピーク強度比〔I(200)/I(111)〕を0.4乃至0.5の範囲に調整しやすく、層状組織を形成する第二光沢剤を添加した電解液のように電析電流を低く設定する必要がなく、効率よく膜を形成することが可能である。また、上記組成において、スルファミン酸マンガンを0.05乃至0.2g/lの範囲で調整して添加すれば、共析する硫黄含有量0.01乃至0.02質量%を超え電析するニッケル金属中にマンガンを0.05質量%未満で共析することができ、硬度が適度に増加して機械的強度が増加し、塑性変形を起こし難い耐久性のあるニッケルベルトを得ることができる。 According to this electrolytic solution, the second brightener that easily adjusts the peak intensity ratio [I (200) / I (111)] of the crystal orientation plane to a range of 0.4 to 0.5 and forms a layered structure. It is not necessary to set the electrodeposition current as low as the electrolytic solution to which is added, and the film can be formed efficiently. In addition, in the above composition, if the manganese sulfamate is adjusted and added in the range of 0.05 to 0.2 g / l, it is nickel that is electrodeposited with a sulfur content exceeding 0.01 to 0.02% by mass. Manganese can be co-deposited in the metal at less than 0.05% by mass, the hardness can be increased moderately, the mechanical strength can be increased, and a durable nickel belt that hardly undergoes plastic deformation can be obtained.
消耗するマンガンイオンは、ストックタンク32よりスルファミン酸マンガン5乃至10g/lを添加した液を生産本数に対応して定量ポンプ33で、循環ろ過槽34に供給する。循環ろ過槽34で攪拌された液は、オバーフローして加温槽35より電鋳槽36のカソードケース37内へ送液供給される。
Consumed manganese ions are supplied from the stock tank 32 to the circulation filtration tank 34 by the metering pump 33 in accordance with the number of production of the liquid added with 5 to 10 g / l of manganese sulfamate. The liquid stirred in the circulation filtration tank 34 is overflowed and supplied from the
この液による電解では円筒状金属母型本体27の陰極表面の金属イオン濃度を保つため、電解液のエアー攪拌効果を高め、電解液中の異物から電析膜表面に突起やピット等の発生を防止するためのイオン透過性の隔膜38を用い、その中心で円筒状金属母型23を6乃至10rpmで回転させ、X線回折での(111)面に対する(200)面の結晶配向面のピーク強度比〔I(200)/I(111)〕が0.4乃至0.5の範囲となる電析電流密度の電流を設定して35±5μmの膜厚を形成する。
In the electrolysis with this liquid, the metal ion concentration on the cathode surface of the cylindrical metal matrix body 27 is maintained, so that the air stirring effect of the electrolytic solution is enhanced, and protrusions and pits are generated on the surface of the electrodeposited film from foreign substances in the electrolytic solution. The ion-
電析電流密度は、結晶配向面のピーク強度比が0.4乃至0.5の範囲であって、尚且つピーク強度比が電析電流密度の上昇にともなって増加する範囲で、突起欠陥の発生率の少ない7A/dm2以下で電析する。 The electrodeposition current density is such that the peak intensity ratio of the crystal orientation plane is in the range of 0.4 to 0.5, and the peak intensity ratio increases as the electrodeposition current density increases. Electrodeposition is performed at a rate of 7 A / dm 2 or less with a low occurrence rate.
円筒状金属母型本体27とリング状の補助電極24は、通電軸39と摺動電極40を介して電源41に接続され、電解液中のチタンケース42とチタンケース43は電源41の陽極に接続され、電析電流が供給される。
The cylindrical metal base body 27 and the ring-shaped auxiliary electrode 24 are connected to a power source 41 through a current-carrying
繰返し行なわれる電鋳によるニッケルイオンの補給は、0.01乃至0.03%硫黄を含有した7乃至10mmの可溶性活性ニッケルペレットをスライム収納式隔膜44、45で被覆した陽極となるチタンケース42、チタンケース43内に投入し、所望の電解電流密度となる電流を、陰極となる円筒状金属母型本体27とチタンケース42、43とに極間距離46、47を100乃至120mmにして供給する。
The replenishment of nickel ions by repeated electroforming includes a
この極間距離によれば、上記した結晶配向面の強度比〔I(200)/I(111)〕を0.4乃至0.5の範囲に、また硬度をHv480乃至530の範囲で、かつ、電析膜の電着応力を0乃至−50N/mm2の圧縮応力を持つ電析膜を形成することができ、また、円筒状金属母型の下端エッジに強い電流集中を起こさせて電析膜を剥離困難にさせることなく容易に剥離ができる電析を行うことができる。 According to this inter-electrode distance, the above-mentioned crystal orientation plane strength ratio [I (200) / I (111)] is in the range of 0.4 to 0.5, the hardness is in the range of Hv480 to 530, and An electrodeposited film having a compressive stress of 0 to −50 N / mm 2 can be formed, and a strong current concentration is caused at the lower edge of the cylindrical metal matrix to cause an electrodeposition stress. Electrodeposition that can be easily peeled without making the deposited film difficult to peel can be performed.
陽極となるチタンケース内の活性ニッケルペレットは、陽極溶解剤の臭素イオンにより皮膜を形成せず溶解し、ニッケルイオンが電解電流供給と共に溶解供給され、ニッケルイオンをスルファミン酸ニッケル塩で補給する回数が軽減でき、電解液の金属イオン量を安定にすることができ、液組成の維持管理が容易となって生産を継続して行なうことが可能となる。 The active nickel pellets in the titanium case that becomes the anode are dissolved without forming a film by bromine ions of the anodic dissolving agent, the nickel ions are dissolved and supplied together with the supply of the electrolytic current, and the number of times nickel ions are replenished with nickel sulfamate is increased. The amount of metal ions in the electrolytic solution can be stabilized, the maintenance and management of the liquid composition is facilitated, and the production can be continued.
電気鋳造後の洗浄工程Dでは、円筒状金属母型23の電析膜に付着した電解液を洗浄除去し、引き上げ時に洗浄液によるシャワーをかけて電解液をほぼ完全な状態に除去洗浄し、次工程の乾燥工程Eでの純水を汚染しないようにする。 In the cleaning process D after electroforming, the electrolytic solution adhering to the electrodeposited film of the cylindrical metal matrix 23 is washed and removed, and the electrolytic solution is removed and washed to a nearly complete state by showering with the cleaning solution when it is pulled up. The pure water in the drying process E of the process is not contaminated.
乾燥工程Eでは、円筒状金属母型本体27の表面に形成された電析膜の純水洗浄と乾燥のため60乃至70℃の加温を行ない、引き上げ時にエアーナイフ等で洗浄水を切って乾燥を助長させ、シミ等のない表面を形成する。 In the drying step E, the electrodeposited film formed on the surface of the cylindrical metal mold main body 27 is heated to 60 to 70 ° C. for pure water cleaning and drying, and the cleaning water is turned off with an air knife or the like at the time of lifting. Promotes drying and forms a surface free of spots or the like.
離型工程Fでは、円筒状金属母型本体27に電析した膜厚分布3μmの膜厚精度の良い電析膜の両端外径表面に離型用治具48を取付けてクランプし、円筒状金属母型本体27の両端部に形成された20乃至30mm幅の電析膜の膜厚増大部49と下端部補助電極に形成された電析膜の膜圧増大部24をシリコーンゴムをマスキング材として用い、膜厚増大部とマスキング部の端部に粘着テープを貼り付けて、尖状形状の剥離開始部50から、円周の矢印方向に引き剥がし、円筒状金属母型23を回転させながら全周を切り落とす。
In the mold release process F, a mold release tool 48 is attached and clamped to the outer diameter surfaces of both ends of the electrodeposited film having a film thickness distribution of 3 μm and deposited on the cylindrical metal mold main body 27 to obtain a cylindrical shape. Silicone rubber is used as a masking material for the film thickness increasing portion 49 of the electrodeposited film having a width of 20 to 30 mm formed on both ends of the metal matrix body 27 and the film pressure increasing portion 24 of the electrodeposited film formed on the lower end auxiliary electrode. Adhesive tape is applied to the end of the film thickness increasing portion and the masking portion, and peeled off from the pointed peeling
ニッケル電析膜を円筒状金属母型の表面から剥離するとき、該電析膜の電着応力が0乃至−50N/mm2の範囲の圧縮応力をかけて剥離すると、電析膜の径が拡張し、電析膜の表面に触れなくても圧縮空気を吹き付けて円筒状母型表面から電析膜を剥離することができる。また、円筒状金属母型を垂直にして電析するために下端部に集中しやすい電析電流を、補助電極を用いることによって円筒状金属母型本体部での過剰な膜厚増加を防止し(電析電流を上下で均一化し)、円筒状金属母型本体の上下でより均一な膜厚のニッケルベルトを得ることができる。 When the nickel electrodeposited film is peeled off from the surface of the cylindrical metal matrix, if the electrodeposition stress of the electrodeposited film is peeled off by applying a compressive stress in the range of 0 to -50 N / mm 2 , the diameter of the electrodeposited film is reduced. The electrodeposited film can be peeled off from the cylindrical matrix surface by blowing compressed air without touching the surface of the electrodeposited film. In addition, the electrodeposition current that tends to concentrate at the lower end in order to deposit the cylindrical metal matrix vertically is used to prevent an excessive increase in film thickness at the cylindrical metal matrix body by using the auxiliary electrode. (The electrodeposition current is made uniform at the top and bottom), and a nickel belt having a more uniform film thickness can be obtained at the top and bottom of the cylindrical metal matrix body.
次いで離型用治具48を開放し、高圧のエアーを切り離された両端部の円筒状金属母型本体27と電析膜との間に吹付け、徐々に電析膜を剥離して全体を離型し、受け治具51のクッションスポンジ52上に自然落下させて取り出す。
Next, the mold release tool 48 is opened, and the high pressure air is blown between the cylindrical metal mold main body 27 and the electrodeposited film at both ends, and the electrodeposited film is gradually peeled off to completely remove the entire film. The mold is released, and is naturally dropped onto the cushion sponge 52 of the receiving
以上のような工程により円筒状ニッケルベルトの基体を製造すれば、基体に亀裂の発生等、問題となるキンク等の微小な折れ曲りを発生させることなく生産性良く製造することができ、耐久性のある基体を得ることができる。 If a cylindrical nickel belt substrate is manufactured by the above-described processes, it can be manufactured with high productivity without causing a minute bend such as a kink that causes a problem such as cracks in the substrate. A substrate with the following characteristics can be obtained.
次に、下方に配置した受け治具51に落下させて取り出された電析膜53は、画像形成装置に必要な幅に切断するための切断工程54を経て、所定の画像形成部材幅に加工される。
Next, the
切断工程54では、上下に対向する超硬性の切断用金属ローラを用い、形成された円筒状ニッケルベルトの基体53を、下ローラ55に挿入して乗せ、待機していた上ローラ56を該基体53上に移動させて、せん断クリアランス5μmの対向するローラ刃周縁で基体53の両端を回転させながら全周を切断し、切り終わり部57は、段差を0乃至0.05mmにして形成し完成する。
In the cutting
この切り終わり部57に、0.1mm以上の段差を生じたまま使用すると、繰り返しの屈曲負荷により、段差部に応力集中を受け、金属疲労を起して亀裂の起点となって破断し易くなり耐久性を低下させる。 If this cut end portion 57 is used with a step of 0.1 mm or more, it will be subject to stress concentration at the step portion due to repeated bending load, causing metal fatigue and becoming a starting point of cracking and easy to break. Reduce durability.
上記したローラ刃での切断工程54を経た円筒状ニッケルベルトの基体58は、レーザー等を用いて切断した基体と違い、切断時に両端の切断面が高温と成らないため耐久性を低下させることなく完成することができる。
The cylindrical nickel belt substrate 58 that has undergone the cutting
以下実施例により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よって限定されるものではない。
(実施例1乃至5)
図2の電鋳工程を用い、電鋳液組成としてスルファミン酸ニッケル450乃至550g/l、硼酸30乃至40g/l、陽極溶解剤として臭化ニッケル1乃至2g/l、一次光沢剤及び析出膜の圧縮応力調整剤としてサッカリン20乃至100ppm、ナフタレントリスルフォン酸ナトリウム500乃至1500ppm、及び界面活性剤:アルキルベンゼンスルフォン酸塩0.1乃至0.2g/lを添加した55乃至60℃の電解液に、ニッケル電析膜にマンガンを含有させるため、さらに、スルファミン酸マンガン0.05乃至0.2g/lを添加した。消耗するマンガンイオンは、ストックタンク32よりスルファミン酸マンガン5乃至10g/lを添加した液を生産本数に対応して定量ポンプ33で循環ろ過槽に供給した。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
(Examples 1 to 5)
Using the electroforming process of FIG. 2, the electroforming liquid composition is 450 to 550 g / l nickel sulfamate, 30 to 40 g / l boric acid, 1 to 2 g / l nickel bromide as the anolyte, the primary brightener and the deposited film Nickel was added to an electrolytic solution at 55 to 60 ° C. to which 20 to 100 ppm of saccharin as a compressive stress adjusting agent, 500 to 1500 ppm of sodium naphthalene sulfonate and 0.1 to 0.2 g / l of a surfactant: alkylbenzene sulfonate were added. In order to contain manganese in the electrodeposited film, 0.05 to 0.2 g / l of manganese sulfamate was further added. Consumed manganese ions were supplied from the stock tank 32 to the circulation filtration tank by the metering pump 33 in accordance with the number of productions of 5 to 10 g / l manganese sulfamate.
ニッケルイオンの補給に際しては、溶解促進のため0.01乃至0.03%硫黄を含有した7乃至10mmの可溶性活性ニッケルペレットをスライム収納式隔膜で被覆したチタンケースに投入し、電解液としてpHを4乃至5の範囲で安定に管理し、サンプルの電解電流密度を4、5、6、7、8A/dm2に設定し、6乃至10rpmで回転する円筒状金属母型と極間距離100乃至120mmの陽極間に電流供給して膜厚30乃至40μmの円筒状ニッケルベルトの各基体(実施例1乃至5の各基体)を得た。 When replenishing nickel ions, 7 to 10 mm soluble active nickel pellets containing 0.01 to 0.03% sulfur were added to a titanium case covered with a slime-containing diaphragm to promote dissolution, and the pH was adjusted as the electrolyte. It is controlled stably in the range of 4 to 5, the electrolytic current density of the sample is set to 4, 5, 6, 7, 8 A / dm 2 , and the cylindrical metal matrix rotating at 6 to 10 rpm and the distance between the poles of 100 to A current was supplied between the anodes of 120 mm to obtain each substrate of a cylindrical nickel belt having a film thickness of 30 to 40 μm (each substrate of Examples 1 to 5).
上記組成の電解液を使用して形成される円筒状ニッケルベルトの表面のX線回折での(200)面ピーク強度は、電解電流密度を上昇させるに従い増加して形成され、結晶配向面の強度比〔I(200)/I(111)〕は0.34乃至0.51の範囲となるが、電解電流密度を7A/dm2より大きくすると電析膜の表面に2乃至5μmの微小突起が多く形成され亀裂の起点となることが考えられため、電解電流密度は5乃至7A/dm2の範囲とした。 The (200) plane peak intensity in the X-ray diffraction of the surface of the cylindrical nickel belt formed using the electrolytic solution having the above composition is increased as the electrolytic current density is increased, and the crystal orientation plane strength is increased. The ratio [I (200) / I (111)] is in the range of 0.34 to 0.51, but when the electrolysis current density is greater than 7 A / dm 2 , 2 to 5 μm microprotrusions are formed on the surface of the electrodeposited film. Since it is thought that many are formed and become the starting point of cracks, the electrolysis current density is set to a range of 5 to 7 A / dm 2 .
図3は、画像形成装置の加熱定着ユニット9とレイアウトを同じとする耐久テスト機59にフッ素樹脂被覆工程での処理条件350℃30分の熱処理を施した後、形成した円筒状ニッケルベルト基体60を組み込み、外径25mmのシリコーンゴム被覆定着ローラ61、外径25mmのシリコーンゴム被覆の加熱テンションローラ62、外径30mmのシリコーンゴム被覆の加熱加圧ローラ63により、加圧力100乃至150Nを与え、シリコーンゴム被覆の加熱テンションローラ62の600Wハロゲンヒーター64により、円筒状ニッケルベルト単体60の温度をサーミスタ65により検出し、160乃至180℃の温度に加熱調整し、加熱加圧ローラ63の表面温度を400Wハロゲンヒーター66によりサーミスタ67を用いて検出し、100乃至120℃に加熱調整し、円筒状ニッケルベルト基体60を、線速100mm/秒で、A4耐刷枚数5万枚相当の回転駆動を行った(つまり、ベルトのみ回転させた)。
FIG. 3 shows a cylindrical
A4耐刷枚数5万枚相当の回転駆動で、基体の両端部段差からの亀裂発生はなく、ニッケル金属中に共析する硫黄含有量(0.01乃至0.02質量%)を越え、マンガン0.05質量%未満を含み、硬度480乃至530、膜厚30乃至40μm、電着応力0乃至−50N/mm2の範囲の圧縮応力を持ち、電解電流密度4、5、6、7A/dm2で形成された各基体からは、5.5万枚相当の耐刷枚数以上でも画像形成幅内68にスジ状の亀裂69は発生せず、加熱定着用の基体としての機能を満足するものとなった。
(比較例1)
電鋳液組成においてスルファミン酸マンガンを添加しない以外は上記実施例と同様の条件にし、電解電流密度5A/dm2となる電流を供給して円筒状ニッケルベルトの基体を得た。
Rotational drive equivalent to 50,000 A4 printing plates, no cracks are generated from the steps on both ends of the substrate, and the sulfur content (0.01 to 0.02% by mass) eutectoid in nickel metal is exceeded. It contains less than 0.05% by weight, has a hardness of 480 to 530, a film thickness of 30 to 40 μm, an electrodeposition stress of 0 to −50 N / mm 2 , and an electrolytic current density of 4, 5, 6, 7 A / dm. No streak-
(Comparative Example 1)
Except for not adding manganese sulfamate in the electroforming liquid composition, the same conditions as in the above example were used, and a current with an electrolytic current density of 5 A / dm 2 was supplied to obtain a cylindrical nickel belt substrate.
上記実施例と同様に、耐久テストを行ったところ、両端部段差からの亀裂の発生はなかったが、5.2万枚相当の耐刷枚数で画像形成幅内68にスジ状の亀裂69が発生し、実施例のマンガン含有の基体に比べ耐久性は低かった。
In the same manner as in the above embodiment, when a durability test was performed, no cracks were generated from the steps on both ends. However, a streak-
表1に実施例及び比較例の円筒状ニッケルベルト基体の作製条件、及び得られた円筒状ニッケルベルト基体の結晶配向面の強度比、耐久テスト結果等について示す。 Table 1 shows the production conditions of the cylindrical nickel belt substrates of Examples and Comparative Examples, the strength ratio of the crystal orientation planes of the obtained cylindrical nickel belt substrates, the durability test results, and the like.
結晶配向面の強度比は、X線回折測定装置((株)フィリップス XPertPRO)により次の条件で測定した。 The intensity ratio of the crystal orientation plane was measured under the following conditions using an X-ray diffractometer (Phillips XPPerPRO).
条件:X線発生装置:Cu(封入管)、フィルター:なし、サンプリング幅:0.02、モノクロメータ(受光側)、スキャン速度:0.5°/S、管電圧:40KV、発散スリット:0.5°、管電流:40mA、散乱スリット:0.5°、スキャン軸:2θ/θ、受光スリット:プログラム可変、測定角範囲:30°乃至90°、 検出器:p.c。 Conditions: X-ray generator: Cu (encapsulated tube), Filter: None, Sampling width: 0.02, Monochromator (receiving side), Scan rate: 0.5 ° / S, Tube voltage: 40 KV, Diverging slit: 0 0.5 °, tube current: 40 mA, scattering slit: 0.5 °, scan axis: 2θ / θ, receiving slit: variable program, measurement angle range: 30 ° to 90 °, detector: pc.
1 感光体ユニット
4 現像ユニット
5 定着ユニット
9 加熱定着ユニット
10 加熱加圧ローラ
11 定着ベルト
12 定着ローラ
13 加熱テンションローラ
17 円筒状ニッケルベルトの基体
18 シリコーンゴム層
19 フッ素樹脂層
22 電気鋳造工程
23 円筒状金属母型
24 補助電極
25,26 絶縁材
27 円筒状金属母型本体
30 研磨布
31 スポンジ
32 ストックタンク
33 定量ポンプ
34 循環ろ過槽
35 加温槽
36 電鋳槽
42,43 チタンケース
46,47 極間距離
48 離型用治具
49 膜厚増大部
50 剥離開始部
51 受け治具
53 電析膜(円筒状ニッケルベルトの基体)
54 切断工程
55 下ローラ
56 上ローラ
57 切り終り部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor unit 4 Developing
54
Claims (10)
1 スルファミン酸ニッケル450乃至550g/l
2 硼酸30乃至40g/l
3 ナフタレントリスルフォン酸ナトリウム500乃至1500ppm
4 スルファミン酸マンガン0.05乃至0.2g/l In the electroforming method of forming an electrodeposited nickel film on the surface of a cylindrical metal matrix using an electrolytic solution containing nickel sulfamate, the electrolytic solution comprises at least the following compositions 1 to 4. Item 2. A method for producing an electroformed cylindrical nickel belt according to Item 1.
1 Nickel sulfamate 450 to 550 g / l
2 Boric acid 30-40g / l
3 Naphthalene sodium lisulfonate 500 to 1500ppm
4 Manganese sulfamate 0.05 to 0.2 g / l
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