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技術 ダブルスリーブ式静電画像形成ローラ及びその使用方法

出願人 イーストマンコダックカンパニー
発明者 アラン・チョウドリークレイグ・エム・コーディスティーヴン・コルミエデニス・グラブダイアン・エム・ヘリックジョン・ダブリュ・メイエドワード・ティ・ミスキニスマイケル・エフ・モレールビャオ・タントーマス・エヌ・トムジョセフ・エー・パヴリスコ
出願日 2001年8月16日 (19年4ヶ月経過) 出願番号 2001-247408
公開日 2002年4月26日 (18年7ヶ月経過) 公開番号 2002-123044
状態 特許登録済
技術分野 カラー電子写真 電子写真における転写・分離 電子写真における除電・感光体形状 電子写真装置一般及び筐体、要素 電子写真一般。全体構成、要素 電子写真における帯電・転写・分離 カラー電子写真 ロール及びその他の回転体
主要キーワード ガジオン テーパ状部材 取外し交換 形成スリーブ 柔軟機 継目なしベルト 巻付け量 環状斜面
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (14)

課題

改良された1次画像形成体及び中間転写体を用いた静電式画像形成方法を提供すること。

解決手段

本発明による静電式画像形成方法は、円筒状コア体と、コア体密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、内側スリーブ体を密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体と、を含むダブルスリーブ式1次画像形成体を準備する段階と;1次画像形成体上にトナー画像を形成する段階と;コア体と、柔軟性内側スリーブ体と、電気抵抗性柔軟外側スリーブ体と、を備えた中間転写体に、1次画像形成体から、第1転写ニップ部において電界を作用させてトナー画像を静電転写する段階と;中間転写体と転写ローラとの間に第2転写ニップ部を形成して電界を作用させる段階と;受像体を第2転写ニップ部へ進入させてトナー画像を静電転写する段階と;を含む。

概要

背景

静電式画像形成装置において、トナー画像画像形成体から受像体(例えば紙)へと転写するために転写体を用いることは周知であり、商品化された静電画像形成複写機及びプリンタで実用化されている。1次画像形成体(primary image-forming member: PIFM)上に形成されたトナー画像は、第1転写工程で中間転写体(intermediate transfer member: ITM)に転写され、次いで、第2転写工程で中間転写体から受像体へ転写される。中間転写ローラから受像体へトナー画像を転写する第2転写工程では、一般的に、受像紙の背面に転写バックアップローラが用いられ、こうして、受像体をITMに押し付けるニップ部が形成される。

Rimaiらに付与された米国特許第5,084,735号、及びZaretskyとGomesに付与された米国特許第5,370,961号に開示されているように、厚い柔軟層と比較的薄い硬質被覆層とを有する柔軟性中間転写ローラを用いた場合、非圧縮性中間転写ローラの場合と比較して、画像形成体から受像体への静電トナー転写の質が向上する。Zaretskyに付与された米国特許第5,187,526号はさらに、中間転写ローラ及び転写バックアップローラの電気抵抗を別々に設定することによって静電転写の改善が可能であることを開示している。Bucksらに付与された米国特許第5,701,567号は、与えられた転写電界を空間的に制御するために柔軟性ブランケット電極を埋め込んだ中間転写ローラを開示している。静電式多色画像形成装置において、柔軟性中間転写ローラを紙転送ベルトと共に用いることは、従来技術によって開示されている。

概要

改良された1次画像形成体及び中間転写体を用いた静電式画像形成方法を提供すること。

本発明による静電式画像形成方法は、円筒状コア体と、コア体密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、内側スリーブ体を密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体と、を含むダブルスリーブ式1次画像形成体を準備する段階と;1次画像形成体上にトナー画像を形成する段階と;コア体と、柔軟性内側スリーブ体と、電気抵抗性柔軟外側スリーブ体と、を備えた中間転写体に、1次画像形成体から、第1転写ニップ部において電界を作用させてトナー画像を静電転写する段階と;中間転写体と転写ローラとの間に第2転写ニップ部を形成して電界を作用させる段階と;受像体を第2転写ニップ部へ進入させてトナー画像を静電転写する段階と;を含む。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

静電式画像形成装置に用いられるダブルスリーブローラであって、剛性の高い円筒状コア体と;柔軟層を備え前記コア体を非接着方式密着囲繞しかつ取外し可能である内側スリーブ体と;柔軟層を備え前記内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し可能である外側スリーブ体と;を備えていることを特徴とするダブルスリーブ式ローラ。

請求項2

静電式画像形成方法であって、円筒状かつ剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体と、を含む第1ダブルスリーブ式ローラを備えた可動次画像形成体を準備する段階と;前記1次画像形成体上にトナー画像を形成する段階と;円筒状剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞する柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞する電気抵抗性柔軟外側スリーブ体と、を備えた第2ダブルスリーブ式ローラでありかつ前記1次画像形成体とは反対方向に回転する中間転写体に、前記1次画像形成体から、前記1次画像形成体と前記中間転写体との間に加圧によって形成される第1転写ニップ部において電界を作用させて前記トナー画像を静電転写する段階と;前記中間転写体と転写ローラとの間に第2転写ニップ部を形成する段階と;前記中間転写体と前記転写ローラとの間に電界を形成する段階と;前記中間転写体から受像体へと前記トナー画像を静電転写するために、前記受像体を前記第2転写ニップ部に進入させる段階と;を含むことを特徴とする静電式画像形成方法。

請求項3

静電方式画像形成を行うための製品であって、円筒状剛体である第1コア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性第1内側スリーブ体と、該第1内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な第1外側スリーブ体と、からなる第1ダブルスリーブ式トナー画像担持体と、円筒状剛体である第2コア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性第2内側スリーブ体と、該第2内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な第2外側スリーブ体と、からなる第2ダブルスリーブ式トナー画像担持体と、を少なくとも準備する工程と;前記第1・第2トナー画像担持体の各々の上に形成されたトナー画像が、前記第1・第2トナー画像担持体の各々とトナー画像受像面を備えたウェブとの間に形成される各々の転写ニップ部を通過するように、少なくとも前記第1・第2トナー画像担持体の各々を駆動する工程と;前記受像面が、前記第1ダブルスリーブ式トナー画像担持体との転写ニップ部から前記第2ダブルスリーブ式トナー画像担持体との転写ニップ部へと移動するように、前記トナー画像受像面を表面に備えた前記ウェブを移動させる工程と;前記第1トナー画像担持体によって受像面に転写されたトナー画像に前記第2トナー画像担持体によって転写されたトナー画像が重畳して合成画像が形成されるように、前記各転写ニップ部において前記受像面にトナー画像を静電転写する工程と;を含むことを特徴とする、静電方式で画像形成を行うための製品。

技術分野

0001

本発明は、ダブルスリーブ静電画像形成装置及び静電画像形成方法に関するものであり、より詳しくは、1次画像形成体、あるいはトナー画像受像体静電転写するための中間転写体としてダブルスリーブ式柔軟性ローラを用いた静電式画像形成装置及び静電式画像形成方法に関するものである。

背景技術

0002

静電式画像形成装置において、トナー画像を画像形成体から受像体(例えば紙)へと転写するために転写体を用いることは周知であり、商品化された静電画像形成式複写機及びプリンタで実用化されている。1次画像形成体(primary image-forming member: PIFM)上に形成されたトナー画像は、第1転写工程で中間転写体(intermediate transfer member: ITM)に転写され、次いで、第2転写工程で中間転写体から受像体へ転写される。中間転写ローラから受像体へトナー画像を転写する第2転写工程では、一般的に、受像紙の背面に転写バックアップローラが用いられ、こうして、受像体をITMに押し付けるニップ部が形成される。

0003

Rimaiらに付与された米国特許第5,084,735号、及びZaretskyとGomesに付与された米国特許第5,370,961号に開示されているように、厚い柔軟層と比較的薄い硬質被覆層とを有する柔軟性中間転写ローラを用いた場合、非圧縮性中間転写ローラの場合と比較して、画像形成体から受像体への静電トナー転写の質が向上する。Zaretskyに付与された米国特許第5,187,526号はさらに、中間転写ローラ及び転写バックアップローラの電気抵抗を別々に設定することによって静電転写の改善が可能であることを開示している。Bucksらに付与された米国特許第5,701,567号は、与えられた転写電界を空間的に制御するために柔軟性ブランケット電極を埋め込んだ中間転写ローラを開示している。静電式多色画像形成装置において、柔軟性中間転写ローラを紙転送ベルトと共に用いることは、従来技術によって開示されている。

発明が解決しようとする課題

0004

中間転写ローラ上に、取外し可能な無端ベルトまたはチューブ状ブランケットを用いることは、Gelinasに付与された米国特許第5,894,796号で最近開示されたように、オフセット平版印刷業界では以前から実施されている。この特許におけるチューブ状ブランケットは、ゴムプラスチックとを含む材料から形成され、アルミニウムまたはその他の金属からなる内側層補強してもよいとされている。過去に、例えばJulianに付与された米国特許第4,144,812号によって開示されている平版用中間ローラは、ローラ本体より直径の小さい部分を有し、ブランケット体は、この小径部分に沿ってスライドさせて多数の孔が形成されたローラ部分に被せることができるようになっている。加圧流体、例えば圧縮空気が上記多数の孔を通過してブランケット体を拡張し、こうして、ブランケット体全体をローラ本体上に配置することができる。ブランケットが適切な位置に配置された後、圧縮空気源または加圧流体源遮断され、ブランケット体はわずかな歪みをもった状態で落ち着く。この場合の歪みは、ブランケット体がローラによって適切に保持される程度のものである。

0005

剛体コアと、取外し交換可能な中間転写ブランケットとからなる中間転写ローラは、Landaらに付与された米国特許第5,335,054号、及びGazitらに付与された米国特許第5,745,829号に開示されており、このようにして、中間転写ブランケットは、交換可能な状態でコア上に保持される。1次画像の色調を変えるための液体現像剤と共に使用される中間転写ブランケットは、グリッパによってコアに保持された略矩形シート材からなる。コア(またはドラム)は、グリッパの位置に凹所を有している。上記米国特許第5,335,054号及び同5,745,829号から明らかであるように、凹所が存在することによって、中間転写ドラムの全面を使用することはできず、このことは、1次画像形成体から中間転写ローラへとトナー画像を転写する際に、または、中間転写ローラから受像体へとトナー画像を転写する際に、ドラムの有効部分を適切に位置決めする高コストの手段が必要であるという欠点となっている。さらに、ブランケットの2つの縁部がグリッパによって保持されているために、ブランケットがコア面全体を連続的にカバーしていないことも同様に欠点である。さらなる欠点は、これら縁部の間に形成される回避できないギャップ異物蓄積し、転写欠陥を生じさせる可能性があることである。

0006

剛体ローラ上に巻き付けた取外し交換可能な無端画像形成ベルトの形態の静電式画像形成体は、Yuらに付与された米国特許第5,415,961号に開示されている。静電式画像形成体は剛体ローラ上に配置され、加圧流体で拡張させることによって取外し可能とされている。

0007

Mamminoに付与された米国特許第5,298,956号及び同5,409,557号は、補強された継目なし中間転写体を開示している。この中間転写体は、ベルト、スリーブ、チューブ、またはロールの形状をなし、充填材を含む無端形状補強部材を備え、補強部材上、補強部材の周囲、または補強部材内には、電気的特性特定材料が設けられている。補強部材は、金属、合成材料、または繊維材から形成され、その引張り係数は、400,000〜1,000,000psi以上(2.8〜6.9GPa以上)とされる。中間転写体の厚さは2ミリインチ〜約7ミリインチ、体積電気比抵抗は1012Ω・cm以下とされる。

0008

May及びTombsに付与された米国特許第5,715,505号及び同5,828,931号は、コア体被覆された厚い柔軟性ブランケットを有する1次画像形成ローラを開示している。厚い柔軟性ブランケットは、光導電性材料からなる比較的薄い同心層に覆われている。柔軟性1次画像形成ローラは、受像体に静電転写されるトナー画像の質を向上させる。柔軟性画像形成ローラは2つの機能を有していること、すなわち、受像体にトナー画像を静電転写する中間体としても機能することが開示されている。May及びTombsに付与された米国特許第5,732,311号は、静電式柔軟性1次画像形成ローラを開示している。本明細書は、米国特許第5,715,505号、同5,828,931号、及び同5,732,311号の内容を参照し、これらを含むものとする。

0009

従来技術には、シングルスリーブ式柔軟性1次画像形成ローラ及び該ローラの製造方法を開示したものがある。スリーブは光導電性材料からなり、コアを被覆する柔軟層の上に配置されている。この構成は、ローラを含む被覆層がより信頼性高くより安価に製造可能であり、かつ、光導電性スリーブが寿命に達した際に容易に取外し交換可能であるのでコストが低減され休止時間が短縮されるという点で、米国特許第5,715,505号、及び同5,828,931号より優れている。この構成はまた、コア体が厚い柔軟層を有し、その上にスリーブ体取付けたり、そこからスリーブ体を取外したりできるという点で、米国特許第5,370,961号より優れている。

0010

スリーブ式中間転写体において剛体コア上に被覆された厚い柔軟層を有する中心体は、Molaireらによって開示されているように、スリーブ体を取外す際、または交換する際に、柔軟層を傷つけるおそれがある。トナー転写を行うためにコア体にはバイアス電圧かけられる場合があり、コア体を被覆する柔軟層の電気的特性は一般的に抵抗が増加する方向に経時変化するので柔軟層は限られた寿命を有し、中心体の定期的交換が必要である。スリーブ式1次画像形成体における剛体コア上の柔軟層も、Molaireらによって開示されているように、光導電性スリーブ体を取外す際、または交換する際に、損傷するおそれがある。

0011

Swainに付与された米国特許第5,669,045号は、複合材料からなる圧縮性スリーブが内部に挿入され、拡張されて剛体円筒状コア支持体上に被せられる光導電性ドラムを備えた静電式画像形成体を開示している。スリーブは発泡体であることが好ましく、こうして、スリーブとドラムとの間にほとんど嵌合力が発生せずドラム内にスリーブを容易に挿入できる構成とされる。しかしながら、拡張可能なコアによってスリーブが拡張されるとスリーブが圧縮されて剛体コアとスリーブとの間には比較的大きな嵌合力が発生する。スリーブの圧縮によって、静電式画像形成体の剛性は十分に高くなり、実質的に変形を起こさなくなる。Swainが開示するタイプの画像形成体が有する問題は、スリーブをコアから取外さずに光導電性ドラムをスリーブから分離して取外すことができず、従って、スリーブを損傷する可能性があることである。

0012

従って、スリーブ付静電画像形成用ローラの改良が求められている。特に、スリーブ付中間転写体及びスリーブ付1次画像形成ローラに関しては、スリーブの取外しまたは交換の際にローラ体上でスリーブ体を移動させる必要があるが、その際のローラ体の損傷の可能性を低減することによってコストを削減することが求められている。さらに、中心体が、柔軟層が接着被覆されるコア体を含む場合(スリーブ体は柔軟層の上を移動する)、柔軟層が経時劣化して、または意に反する損傷を受けてそれ以上使用できなくなった際に、中心体を交換しなければならない。一般的に、コア体は高価で公差の厳しいドラムであり、柔軟層を除去し再被覆を行って中心体を再製することを考えても、これは難しくてコストがかかる工程であるので、特にコストを削減する改良が求められている。

課題を解決するための手段

0013

本発明は、静電式画像形成装置及び静電式画像形成方法において使用可能でありかつ改良された中間転写体及び1次画像形成体の提供を目的としている。改良された中間転写体は、ダブルスリーブ式ローラを備え、さらに、円筒硬質コア体と、非接着方式でコア体を密着囲繞する柔軟性内側スリーブ体(inner sleevemember:ISM)と、非接着方式で内側スリーブ体を密着囲繞する柔軟性外側スリーブ体(outer sleeve member: OSM)と、を備えている。改良された1次画像形成体は、円筒状硬質コア体と、非接着方式でコア体を密着囲繞する柔軟性内側スリーブ体と、非接着方式で内側スリーブ体を密着囲繞する光導電性柔軟外側スリーブ体または静電画像用柔軟外側スリーブ体と、を含むダブルスリーブ式ローラである。本発明によるダブルスリーブ式1次画像形成体は、2つの機能で、すなわち中間転写体としても使用可能である。摩耗または損傷を受けた際に、または所定の使用寿命に到達した際には、内側スリーブ体、外側スリーブ体のいずれであっても、容易にかつ別々に交換可能である。高価で公差の厳しいコア体は、スリーブ体を何回か交換しながら、長い期間使用することができる。本発明によれば、コア体を静電式画像形成装置内に保持したままで、内側スリーブ体、または外側スリーブ体をコア体に対して着脱することができる。

0014

本発明によれば、円筒状硬質コア体と、非接着方式でコア体を密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、非接着方式で内側スリーブ体を密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体とを有する第1ダブルスリーブ式ローラである可動1次画像形成体上にトナー画像を形成する段階と;円筒状硬質コア体と、非接着方式でコア体を密着囲繞する柔軟性内側スリーブ体と、非接着方式で内側スリーブ体を密着囲繞する抵抗性柔軟外側スリーブ体とを有しかつ反対回転する第2ダブルスリーブ式ローラである中間転写体へ、1次画像形成体から、1次画像形成体と中間転写体との圧接によって形成される第1ニップ幅にわたり電界作用を用いてトナー画像を静電転写する段階と;中間転写体と転写ローラとの間に作用する圧力によって第2ニップ幅を形成する段階と;中間転写体と転写ローラとの間に電界を形成する段階と;中間転写体から受像体へと前記トナー画像を静電転写するために前記第2ニップ部に受像体を挿入する段階と;を含む画像再生方法が提供される。

発明を実施するための最良の形態

0015

以下、添付図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。図面には、種々の構成部材相対関係を示しているが、装置の配置方向は変更であることを理解されたい。また、図を明瞭にするために、構成部材の寸法は必ずしも実際の寸法比としておらず、何ヶ所かの寸法は意図的に拡大して示している。

0016

図1は、コア体上に取付けられた本発明の内側スリーブの好ましい実施形態を示す断面図である。

0017

図2は、本発明の中間転写体の外側スリーブの好ましい実施形態を示す断面図である。

0018

図3は、本発明の1次画像形成体の外側スリーブを示す断面図である。

0019

図4(a)は、本発明の1次画像形成体に用いられ光導電性複合層を含む外側スリーブの好ましい実施形態を示す断面図であり、(b)は、本発明の1次画像形成体に用いられ光導電性複合層の下に配置された柔軟層を含む外側スリーブの好ましい実施形態を示す断面図である。

0020

図5は、ダブルスリーブ式1次画像形成体の好ましい実施形態を示す部分断面図である。外側画像用スリーブは、圧縮空気の補助を受けて内側柔軟性スリーブ上を移動する。内側柔軟性スリーブは、既に円筒状硬質コア体上に取付けられている。

0021

図6は、組立てられたダブルスリーブ式中間転写ローラの好ましい実施形態を示す断面図である。ダブルスリーブ式中間転写ローラは、円筒状硬質コア体と、コア体の各端部に取付けられかつ取外し可能な第1及び第2テーパ部材と、コア体に密着し、取外し可能な第1テーパ部材において圧縮空気通路が形成された円筒部分に重畳する柔軟性内側スリーブ体と、内側スリーブ体に密着し、取外し可能な第2テーパ部材において圧縮空気通路が形成された円筒部分に重畳する柔軟性外側スリーブ体と、を備えている。

0022

図7は、組立てられたダブルスリーブ式中間転写ローラの好ましい実施形態の一端を示す断面図である。この中間転写ローラは、円筒状硬質コア体と、圧縮空気通路を有しコア体の一端に取付けられた取外し可能な円筒体と、コア体に密着し、取外し可能な円筒体の圧縮空気通路に重畳する柔軟性内側スリーブ体と、取外し可能な円筒体に取付けられた取外し可能な第1テーパ部材と、内側スリーブ体に密着し、取外し可能な第1テーパ部材において圧縮空気通路が形成された円筒部分に重畳する柔軟性外側スリーブ体と、を備えている。図7における破線は、組立てられた中間転写体には存在しない、より小径の第2テーパ部材を示しており、この第2テーパ部材は、取外し可能な円筒体に取付けられて、第1テーパ部材及び外側スリーブがない場合に内側スリーブの着脱を補助する。

0023

図8(a)〜(d)は、図6のダブルスリーブ式ローラを分解する各段階を示す概略図である。同一部材には同一符号を付している。(a)は、ローラの一端部から支持軸を取外す段階であり、ローラの他端部はなおフレーム部分に支持されている。(b)は、ローラの非支持端部において圧縮空気の補助を用いながら外側スリーブ体を取外す段階である。(c)は、取外された支持軸を再度接続し、ローラの他端部から支持軸を取外す段階であり、ローラの一端部は再接続された支持軸によってなおも他側のフレーム部分に支持されている。(d)は、ローラの非支持端部において圧縮空気の補助を用いながら内側スリーブ体を取外す段階である。

0024

図9(a)〜(d)は、図7のダブルスリーブ式ローラを分解する各段階を示す概略図である。同一部材には同一符号を付している。(a)は、ローラの一端部から支持軸を取外す段階であり、ローラの他端部はなおもフレーム部分に支持されている。(b)は、ローラの非支持端部において圧縮空気の補助を用いながら外側スリーブ体を取外す段階である。(c)は、ローラの非支持端部から大径テーパ部材を取外した(この段階は図示していない)後、それに替えて小径テーパ部材を取付ける段階であり、ローラは他端でなおも支持されている。(d)は、ローラの非支持端部において圧縮空気の補助を用いながら内側スリーブ体を取外す段階である。

0025

図10は、4つのモジュールを有する画像形成装置の一形態を示す側面図である。各モジュールは、補強層を有するダブルスリーブ式柔軟性中間転写ローラに単色のトナー画像を静電転写するダブルスリーブ式光導電性1次画像形成体を備えている。本画像形成装置はさらに、中間転写ローラから受像体への単色トナー画像の静電転写を容易にするために、無端ウェブウェブ駆動機構とを備えている。受像体は無端ウェブに貼り付けられ、無端ウェブによって4つのモジュールを通るように搬送される。図の明瞭化のために、本図には基本構成部材のみ示している。

0026

図11は、4つのモジュールを有する画像形成装置の他の形態を示す側面図である。各モジュールは、無端ウェブとウェブ駆動機構とを備えたダブルスリーブ式柔軟光導電性1次画像形成体を有している。無端ウェブ及びウェブ駆動機構は、1次画像形成ローラから受像体への単色トナー画像の静電転写を容易にする。受像体は無端ウェブに貼り付けられ、無端ウェブによって4つのモジュールを通るように搬送される。図の明瞭化のために、本図には基本構成部材のみ示している。

0027

図12は、2つのモジュールを有する画像形成装置の一形態を示す側面図である。各モジュールは、第2色トナー画像見当合せ状態で第1色トナー画像を静電転写するダブルスリーブ式光導電性1次画像形成体を備えている。第2色トナー画像は、補強層と1または複数の光導電性層とを備えた二重機能ローラ上に、先行して静電写真方式で形成されている。本装置はさらに、重畳された第1色・第2色トナー画像を中間転写ローラから受像体へと容易に静電転写できるように、無端ウェブ及びウェブ駆動機構を備えている。受像体は無端ウェブに貼り付けられ、無端ウェブによって2つのモジュールを通るように搬送される。図の明瞭化のために、本図には基本構成部材のみ示している。

0028

図13は、本発明のダブルスリーブ式ローラ(コア体は示していない)の端部を示す斜視図である。内側スリーブ体は、その端部に近い外表面の小領域に識別票を有し、外側スリーブ体は、その端部に近い外表面の小領域に識別票を有している。本図では、内側スリーブ体の外表面に配置された識別票を示すために、外側スリーブ体を内側スリーブ体に対してわずかにずらした状態で図示している。

0029

本明細書に記載するタイプの装置は周知であるので、本明細書は、特に本発明に直接関係し本発明を構成する主要特徴点を中心に記述する。

0030

本発明は、概して、スタイラスまたはその他の電子写真描画機を用いる電子写真式記録を含む静電写真画像形成法と、光学記録装置または光電記録装置を通った調光を用いる電子写真式記録法とに関するものである。光電式記録装置には、LED、レーザー、及び、例えば変調ミラーまたは変調ディスプレイを用いたその他公知の調光装置が含まれる。好ましい実施形態として、本発明は特に、転写可能な1または複数の単色トナー画像を用いる電子写真式多色画像形成法に適している。各単色トナー画像は、ダブルスリーブ式ローラを含む柔軟性1次画像形成体上に形成可能であり、第1転写段階ではダブルスリーブ式ローラを含む柔軟性中間転写体の形態をなす転写部材に転写可能であり、続く第2転写段階では、例えば紙またはプラスチックシートといった受像体の形態をなす転写部材に転写可能である。加えて、ダブルスリーブ式中間転写体は、転写体及び画像形成体という2つの機能を果たす。すなわち、ダブルスリーブ式中間転写体は光導電性を有し、1次画像形成体上に形成された転写可能な第1単色トナー画像は、光導電性中間転写体上に独立に形成された第2単色トナー画像に対し見当合せ状態で重畳転写可能であり、こうして転写可能な2色複合画像が中間転写体上に形成され、この画像は次いで受像体の形態をなす転写部材に転写可能である。転写可能な各単色トナー画像を1次画像形成体から転写部材または受像体に直接転写するために、ダブルスリーブ式柔軟性1次画像形成体を用いてもよい。電子写真式画像記録の替わりに、スタイラス式記録機またはその他公知の記録方式といった電子式記録によって、誘電スリーブ体を備えた1次画像形成体上に各1次カラー画像を形成してもよい。転写可能なトナー画像は、ここに記述するように、静電方式で転写される。一般的に、1次画像は静電写真方式で形成される。ドラム形態のダブルスリーブ式中間転写体が用いられる場合、1次画像形成体はベルトを備える。ダブルスリーブ式1次画像形成体が用いられる場合、中間転写体はベルトまたはドラムの形態としてもよい。

0031

シングルスリーブ式柔軟性1次画像形成体またはダブルスリーブ式柔軟性1次画像形成体を、シングルスリーブ式柔軟性中間転写体またはダブルスリーブ式柔軟性中間転写体と共に用いることは、1次画像形成体が非圧縮性である場合と比較して、同じ加圧力でもより大きなニップ幅が得られるという利点を奏する。このことは、中間転写体へトナー画像を転写する際に、転写電圧が低くてもよいことを意味する。さらに、ニップ圧が柔軟性1次画像形成体及び柔軟性中間転写体に分配されるので、各部材の周方向歪み(加圧力が増大すれば増大する)が大幅に低減され、これにより、柔軟層の歪みに起因する層剥離、あるいは早期経時劣化または早期摩耗の危険性が低減される。

0032

Tombs及びBenwoodに付与された米国特許第6,075,965号は、複数の単色トナー画像が、一連の単色モジュールを通過する移動搬送ウェブにより搬送される受像シート上に見当合せ状態で順次転写される装置を開示している。各モジュールにおいて移動搬送ウェブは中間転写ローラを摩擦力で駆動し、次いで中間転写ローラは、1次画像形成ローラを反対方向に回転させる。変更形態として、各モジュールにおいて、単色トナー画像が1次画像形成ローラから搬送ウェブ上の受像シートへと直接転写されるように構成することもできる。中間転写の実施形態として従来技術に開示されているように、中心体と取外し交換可能なスリーブ体とを備えたシングルスリーブ式柔軟性中間転写ローラを用いることもでき、この構成は、スリーブ体が無端ベルトの形態であるという点で、米国特許第5,335,054号及び同5,745,829号より優れている。スリーブ体が取外され交換される際に、高価な中心体はフレーム部分に保持されたままである。本発明は、中間転写体の使用における柔軟性を向上させ、ダブルスリーブ式ローラを用いることによってシングルスリーブの複雑さを軽減して、Tombsらの特許に記載の装置を改善した。ここでは、内側スリーブ及び外側スリーブによって、巨視柔軟機能性及び微視的柔軟機能性が、それぞれ独立して提供される。一般的に、層の柔軟性は、巨視的柔軟性及び微視的柔軟性の観点から考慮することができる。巨視的柔軟性の観点で言えば、層は、ニップ部の形成に適合している。一方、微視的柔軟性は、例えば個々のトナー粒子、紙の粗さ、色調の高い硬質部分の縁部のようなスケールで問題となる。本発明のダブルスリーブ式ローラは、内側スリーブの外表面に、より好ましくは、外側スリーブの内表面に補強層を設けることができ、それによって被覆の複雑さが軽減されるというさらなる利点を有している。加えて、いずれのスリーブも他方のスリーブを交換することなく交換可能であること、あるいは、内側スリーブ及び外側スリーブを異なる頻度で交換可能であることにより、総合稼働コストが低減される。

0033

品質静電気式カラー画像を形成するためには、微小トナー粒子が必要であることは周知である。ここに記載のカラー印刷装置においては、平均体積重量直径が2μm〜9μmである乾燥絶縁トナーを用いることが好ましい。平均体積重量直径は、Coulter社製Coulter Multisizerのような従来の直径測定装置によって測定される。体積重量直径は、各粒子の質量の和×同質量同密度球状粒子の直径÷粒子の総質量で定義される。本発明においては、直径が6μm〜8μmであるトナー粒子を用いると、さらに好ましい。トナー転写を改善するために広く実用化されている方法は、1μm以下のシリカ粒子アルミナ粒子チタニア粒子及びその類いの粒子(いわゆる表面添加物)が表面に付着したトナー粒子を用いる方法である。本発明の実施の際には、1μm以下の疎水性噴霧シリカ粒子を含む表面添加物を用いることが好ましいが、他の組成を有する1μm以下の粒子からなる表面添加物を用いても有効である。

0034

以下、添付図面を参照する。図10は、本発明の好ましい実施形態である静電式画像形成装置を示している。符号500で示す画像形成装置は静電式画像形成装置であり、より詳しくは、カラー画像形成装置である。この装置では、色分解画像が4つのカラーモジュールの各々で形成され、受像体が紙搬送ウェブ516(PTW)に支持されて装置内を移動する際に、トナー画像担持体から受像体へと見当合せ状態で転写される。紙搬送ウェブは、例えばポリエチレンテレフタレートまたはその他のプラスチックから形成されている。トナー画像担持体(TIBM)は、1次画像形成体または中間転写体であり、トナー画像は、担持体上に形成されるか、または他の部材から担持体に転写される。紙搬送ウェブの一例は、Herrickらに付与された米国特許第6,016,415号明細書に開示されている。本装置は4つのカラーモジュールを備えているが、本発明は、このようなモジュールが2つの場合でも、あるいは、4つ以上の場合でも応用可能である。

0035

各モジュール591B,591C,591M,591Yは同様の構成であり、無端ベルトの形態である1つの紙搬送ウェブ516が全てのモジュールと共に作動し、受像体はモジュールからモジュールへと紙搬送ウェブ516によって搬送される。図10に示す各構成部材の符号には、各モジュールの符号と同様に、ブラックシアンマゼンタイエローの各色に対応する接尾辞B,C,M,Yをそれぞれ付している。図では、4枚の受像体または個別シート512a,b,c,dが異なるモジュールから同時に画像を受けている状態を示している。前述したように、各受像体は、各モジュールから1色の画像を受像し、本実施形態では、各受像体が4色の画像まで受像可能であることを理解されたい。紙搬送ウェブ516を用いた受像体の移動は、各モジュールのニップ部における受像体へのカラー画像の転写が前段階のカラー画像転写と見当合せされ、従って受像体上に4色のカラー画像が見当合せ状態で重畳されるように行われる。次いで受像体は、順次、紙搬送ウェブから分離され、乾燥トナー画像を受像体に融着または定着させるために融着ステーション(図示せず)へと送られる。紙搬送ウェブは、再使用のために、例えば対向配置されたコロナ荷電器522,523によって、両面に電荷が付与される。コロナ荷電器は、紙搬送ウェブの両面の電荷を中和する。

0036

図10に示す各カラーモジュールは、例えば503B,503C,503M,503Yの符号を付した回転ドラムであるダブルスリーブ式1次画像形成体(DSPIFM)を備えている。各ドラムは、それぞれの軸線回りに、矢印方向に向けて回転する。各ダブルスリーブ式1次画像形成体503B,C,M,Yは、例えば符号507Bで示すチューブ状無端ベルトの形態である取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体(ISM)を備えている。柔軟性内側スリーブ体は、例えば符号509Bで示すチューブ状無端ベルトの形態である取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体(OSM)により非接着形態かつ適度の強さで保持されている。光導電性外側スリーブ体上には、着色記録粒子画像、または、一連の異なる色の着色記録粒子画像が形成される。内側スリーブ507Bは、非接着形態かつ適度の強さでコア体(図10には示していない、例えば図1参照)を保持している。コア体は剛性が高いことが好ましいが、全体を中実体とするのではなく、例えばアルミニウムからなる金属チューブと、チャンバ補強ストラット、及びその類いを有する内部構造とを組合せると好ましい。コア体の振れは80μm以下であることが好ましく、20μm以下であればさらに好ましい。画像を形成するために1次画像形成体の外側スリーブ509Bの外面には一様な電荷が与えられる。この電荷付与は、コロナ荷電器505B,C,M,Y、またはその他ローラ荷電器ブラシ荷電器などの適切な1次荷電器によって行われる。一様電荷が形成された表面は適切な露光装置、例えばレーザー506B,C,M,Y、より好ましくはLEDまたは他の光電露光装置、あるいは光学式露光装置にさらされて1次画像形成体上の電荷が選択的に変換され、再生しようとする像に対応した静電潜像が形成される。現像ステーション581B,C,M,Yによって潜像担持体光導電性ドラムに荷電着色粒子を付与することで静電画像が現像される。現像ステーションはそれぞれ、特定の色に着色されたトナー粒子を有している。こうして各モジュールは、対応する光導電性ドラム上に異なる色の着色粒子画像を形成する。光導電性ドラムを用いることが好ましいが、光導電性ベルトを用いることもできる。

0037

各ダブルスリーブ式1次画像形成体上またはトナー画像担持体上に形成された記録粒子画像の各々は、例えばダブルスリーブ式中間転写ドラム508B,C,M,Yのようなそれぞれに対応するダブルスリーブ式2次画像転写体または中間画像転写体の外表面に静電方式で転写される。トナー画像転写の後、光導電性ドラム上の残留トナは、次のトナー画像形成の準備のために適切なクリーニング装置504B,C,M,Yによって除去される。クリーニング装置は、好ましくはクリーニングブラシからなる。しかし、ブレードまたはウェブクリーナであってもよい。

0038

各ダブルスリーブ式中間転写体508B,C,M,Yは、例えば符号541Bで示すチューブ状無端ベルトの形態である取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体(ISM)を備えている。柔軟性内側スリーブ体は、例えば符号542Bで示すチューブ状無端ベルトの形態である取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体(OSM)により非接着形態かつ適度の強さで保持されている。内側スリーブ体をしっかりと保持するように、外側スリーブ体には引張り応力が作用していることが好ましい。内側スリーブ541Bは、非接着形態かつ適度の強さで、公差の厳しい略円筒状コア体(図10には示していない)を保持している。コア体をしっかりと保持するように、内側スリーブ体には引張り応力が作用していることが好ましい。コア体は剛性が高いことが好ましいが、全体を中実体とするのではなく、例えばアルミニウムからなる金属チューブと、チャンバ、補強ストラット、及びその類いを有する内部構造とを組合せると好ましい。コア体の振れは80μm以下であることが好ましく、20μm以下であればさらに好ましい。

0039

中間転写ドラム508Bが有する内側スリーブ体541Bと、光導電性ドラム503Bが有する内側スリーブ体507Bは、概して同様の構成とされている(例えば図1参照)が、構成材料、寸法、電気的特性が異なる場合もある。各内側スリーブ体は、補強バンドと、補強バンド上にコーティングされた柔軟層と、柔軟層上にコーティングされた、または柔軟層に密着している保護層とを備えている。内側スリーブ柔軟層(ISCL)は、ポリウレタンまたはその他公知のエラストマー材から形成される。内側スリーブ体の主目的は、微視的柔軟性を与えることにある。

0040

内側スリーブ体の補強バンド(SB)は剛体または柔軟体とされ、そのヤング率は、好ましくは300GPa(1GPa=1ギガパスカル=109N/m2)以下である。補強バンドの厚さは、好ましくは1〜500μmであり、より好ましくは5〜150μmである。補強バンドは、金属、エラストマー共重合体、プラスチックその他、繊維材、補強シリコンベルトのように充填材または繊維を含む補強材料から形成される。補強バンドの上に内側スリーブ柔軟層が形成される前の補強バンド外表面は高い表面エネルギを有し、コア体に接する内表面は低い表面エネルギを有する。補強バンドは、例えば、編込み、押出し、電気融解で、あるいは、シートを例えば超音波溶接または接着して形成されたチューブ状無端ベルトであることが好ましい。補強バンドは継目なしであるとさらに好ましい。トナー画像の転写のための電界形成を目的としてコア体にバイアス電圧をかける際、補強バンドの内面(コア体に最も近い部分)には導電性材料がコーティングされていると好ましい。このようにすると、中心体の電気的接触が改善され、かつ、内側スリーブ体の下側の全ての点で一様な静電荷が形成される。

0041

内側スリーブ柔軟層は、マンドレルに取付けた補強バンド上にコーティングして形成することができる。内側スリーブ柔軟層の厚さは、好ましくは0.5〜20mmであり、より好ましくは2〜10mmである。また、そのヤング率は約10MPa以下であることが好ましく、より好ましくは1〜5MPaである。内側スリーブ柔軟層は、好ましくは、ポリウレタンまたはその他公知のエラストマーのような重合体から形成される。内側スリーブ柔軟層は、1または複数の相を有する材料を備えていてもよい。複数の相とは、例えば1つの個体相を含む発泡体または分散媒である。内側スリーブ柔軟層のポアソン比は、好ましくは0.2〜0.5であり、より好ましくは0.45〜0.5である。好ましい材料は、ポアソン比が約0.495であるポリウレタンである。

0042

内側スリーブ体の外表面上の保護層(PL)は、柔軟性を有する硬い材料から形成されることが好ましい。保護層は、好ましくはセラマー(ceramer)またはゾルゲル(sol-gel)である合成材料を適切なコーティング方法で厚い柔軟層に付与したコーティングを備えていることが好ましい。変更形態として保護層は、例えばニッケルである薄い金属バンドを備えていてもよい。金属バンドは、内側スリーブ柔軟層に接着されるか、あるいは、無端ベルトの形態に形成されて張力を有する状態で内側スリーブ柔軟層の外面に被せられる。無端金属ベルトを被せる作業は、圧縮空気の補助を受けながら行うか、あるいは補強バンド及び内側スリーブ柔軟層を冷却して収縮させ、その状態で無端金属ベルトをスライドさせて行われる。内側スリーブ体の保護層の厚さは、好ましくは1〜50μmであり、より好ましくは4〜15μmである。また、そのヤング率は、100MPa以上であることが好ましく、0.5〜20GPaの範囲であると、より好ましい。補強層が保護層として機能すると好ましく、その場合、保護層のヤング率は0.1GPa以上であることが好ましく、50〜300GPaの範囲であると、より好ましい。また、その厚さは、10〜200μmの範囲であることが好ましい。

0043

中間転写ドラム508Bが有する外側スリーブ体(OSM)は、補強層(SL)と、補強層上にコーティングされた外側スリーブ柔軟層(OSCL)と、外側スリーブ柔軟層上にコーティングされたリリース層(例えば図2参照)とを備えている。外側スリーブ体は、ダブルスリーブ式中間転写体に微視的柔軟性を与える。外側スリーブ体の補強層は、チューブ状無端ベルトの形態であることが好ましい。補強層は、継目なしベルトであるとさらに好ましい。補強層の主目的は下層の内側スリーブ体541Bにおける周方向応力を最小化し、それによって、ローラの振れに起因する回転変動、または、ダブルスリーブ式1次画像形成体ドラムとダブルスリーブ式中間転写体ドラムとの係合誤差に起因する回転変動を低減すること、または無視できるほどに小さくすることである。補強層はまた、モジュール間の回転変動を低減または無視できるほどに小さくして、見当合せ誤差を低減する機能も有している。補強層は、鋼、ニッケル、またはその他の高張力金属などの適切な金属を含んでいることが好ましい。補強層は、ポリウレタン、ポリイミドポリアミド、またはフッ素系ポリマーなどのエラストマーを含んでいてもよい。この場合のエラストマーは、ダブルスリーブ式中間転写体の運転中に発生する応力に優る降伏強度を有しているべきである。補強層はまた、繊維材または補強材を備えていてもよく、あるいは、ダブルスリーブ式中間転写体の運転中に発生する応力に優る降伏強度を有するゾルゲルまたはセラマーを含んでいてもよい。補強層は、電気鋳造された薄い継目なしニッケルベルトであると好ましい。このようなニッケルベルトは、例えば、North Carolina州Charlotte所在のStork Screens America社から入手可能である。外側スリーブ体542B,C,Y,Mの補強層の厚さは、500μm以下であることが好ましく、10〜200μmの範囲であるとさらに好ましい。補強層のヤング率は0.1GPa以上であることが好ましく、50〜300GPaの範囲であるとさらに好ましい。

0044

外側スリーブ体542B,C,Y,Mの外側スリーブ柔軟層(OSCL)は、前述した内側スリーブローラ503B,508Bが有する柔軟層と同じ範囲の物性及び機械的特性を有している。外側スリーブ柔軟層の好ましい厚さは0.5〜2.0mmの範囲である。外側スリーブ柔軟層を含むエラストマーには十分な導電性を有する添加物帯電防止粒子イオン導電性材料、または導電性ドーパントなど)が加えられ、抵抗率が比較的低く抑えられる。外側スリーブ柔軟層の体積電気比抵抗は107〜1011Ω・cm の範囲であることが好ましく、約109Ω・cmであるとさらに好ましい。外側スリーブ柔軟層は、マンドレルに取付けた補強層上にコーティングして形成することができる。次いで、外側スリーブ柔軟層の上にリリース層がコーティングされる。

0045

外側スリーブ体542B,C,Y,Mのリリース層は、ゾルゲル、セラマー、ポリウレタン、またはフッ素系ポリマーであることが好ましいが、表面エネルギが低い材料を含み良好なリリース特性を有するその他の材料を用いることもできる。リリース層のヤング率は100MPa以上であることが好ましく、0.5〜20GPaの範囲であるとさらに好ましい。その厚さは、好ましくは1〜50μmであり、より好ましくは4〜15μmである。リリース層の体積電気比抵抗は107〜1013Ω・cm の範囲であることが好ましく、約1010Ω・cmであるとさらに好ましい。

0046

トナー画像をダブルスリーブ式1次画像形成ドラム503Bから静電転写するために、一般的にはダブルスリーブ式中間転写ドラム508Bにバイアス電圧が付与される。バイアス電圧は、外側スリーブ体542Bの補強層を電源に接続することによって、外側スリーブ体542Bの補強層に与えることが好ましい。この場合、補強層の体積電気比抵抗は1010Ω・cm以下であることが好ましい。補強層が導電性であるとさらに好ましい。しかし、場合によっては非導電性の補強層を用いることが好ましく、その場合、例えば金属フィルムのような薄い導電性金属が補強層にコーティングされ、それが電源に接続される。別のケースでは、外側スリーブ体542Bの補強層ではなく、ダブルスリーブ式中間転写ドラム508Bのコア体に、すなわち、金属製または導電性のコアまたは非導電性のコアを被覆する例えば薄い金属フィルムのような導電性材料に、バイアス電圧を付与することが好ましい。コア体にバイアス電圧を付与する場合、内側スリーブ柔軟層及び内側スリーブ体541Bの保護層の双方は適切な電気比抵抗を有しているべきである。内側スリーブ柔軟層の体積電気比抵抗は107〜1011Ω・cm の範囲であることが好ましく、約109Ω・cmであるとさらに好ましい。保護層の体積電気比抵抗は約1010Ω・cm以下であることが好ましい。

0047

ダブルスリーブ式1次画像形成ドラム503Bが有する外側スリーブ体509Bは、補強層(SL)と、補強層上にコーティングされた光導電性構造部とを備えている(例えば図3参照)。光導電性構造部は、例えば無機材料または無機分散媒、均質有機光導電性層集合有機光導電性層、電荷生成層CGL)と電荷搬送層(CTL)とを含む複合材、及びその類いからなる1または複数の層を備えている。トナー画像をダブルスリーブ式1次画像形成ドラム503Bからダブルスリーブ式中間転写ドラム508Bへと静電転写するためには、外側スリーブ体542Bの補強層を接地接続することが好ましい。その場合、補強層の体積電気比抵抗は約1010Ω・cm以下であることが好ましい。しかし、場合によっては非導電性の補強層を用いることが好ましく、その場合、例えば金属フィルムのような薄い導電性金属が補強層にコーティングされ、それが接地接続される。

0048

1次画像形成ドラム503Bが有する外側スリーブ体509Bの好ましい形態は、補強層(SL)と、補強層上にコーティングされたバリア層と、バリア層上にコーティングされた電荷生成層(CGL)と、電荷生成層上にコーティングされた電荷搬送層(CTL)とを備えている(例えば図4(a)参照)。外側スリーブ体509Bの補強層は、継目なしのチューブ状無端ベルトの形態であることが好ましい。下層の内側スリーブ体507Bの周方向応力を最小化するため(ローラ508Bにおける外側スリーブ体542Bの補強層と同様)に、外側スリーブ体509Bの補強層は適切な基材を備え、その基材の上に電荷生成層と電荷搬送層とがコーティングされている。補強層は、鋼、ニッケル、またはその他の高張力金属などの適切な導電性金属材料を含み、薄くて柔軟性を有していることが好ましい。場合によって補強層は、例えば、帯電防止剤のような導電性材料を添加したポリウレタン、あるいは、浸透敷居値より大きい断片を有する導電性粒子の分散媒を含む合成重合材または合成プラスチックのようなエラストマーから形成してもよい。この場合、補強層は、ダブルスリーブ式1次画像形成体の運転中に発生する応力に優る降伏強度を有しているべきである。補強層は、ニッケルから形成すると好ましい。外側スリーブ体509B,C,Y,Mの補強層の厚さは、500μm以下であることが好ましく、10〜200μmの範囲であるとさらに好ましい。補強層のヤング率は0.1GPa以上であることが好ましく、50〜300GPaの範囲であるとさらに好ましい。

0049

外側スリーブ体509Bは、電気鋳造された厚さ0.005インチの継目なしニッケルベルトの形態をなす補強層を含んでいると好ましい。このようなニッケルベルトは、例えば、North Carolina州Charlotte所在のStork Screens America社から入手可能である。補強層上にコーティングされた光導電性構造部は、補強層上にコーティングされた厚さ0.5〜1.0μmのポリアミド樹脂バリア層と、バリア層上にコーティングされ共晶分散媒を含み、厚さが0.5〜1.0μmであり好ましくは約0.5μmであるMolaireに付与された米国特許第5,614,342号明細書に開示されたタイプの電荷生成層と、電荷生成層上にコーティングされ、厚さが12〜35μmであり好ましくは約25μmである電荷搬送層とを備えている。電荷搬送層は、2重量部分トリ−トリラミン(tri-tolylamine)と、2重量部分の1,1-bis{4-(di-4-tolylamino)phenyl}methaneと、1重量部分のpoly[4,4'-(2-norbornylidene)bisphenol terephthalate-co-azelate(60/40)]と5重量部分のMakrolon(登録商標ポリカーボネートからなる結合剤と、を含む。Makrolon(登録商標)ポリカーボネートは、NY州Schenectady所在のGeneral Electric社から入手可能である。

0050

他の好ましい実施形態では、電荷生成層及び電荷搬送層の下側の補強層上に薄い柔軟層を設けることによって、外側スリーブ体509Bに微視的柔軟性が与えられる。この柔軟層の厚さは、好ましくは0.5〜2.0mmの範囲である。その電気的特性及び物理的特性は、外側スリーブ体542Bの柔軟層の場合と同様である。薄い柔軟層の上には、例えばニッケルからなる薄い導電層がコーティングされることが好ましく、前述したように、導電層の上には順次、バリア層、電荷生成層、及び電荷搬送層がコーティングされる(例えば図4(b)参照)。薄い導電層は、運転時には接地される。

0051

場合によっては、耐摩耗性を向上させるために、電荷搬送層の外側に、例えばゾルゲル、炭化シリコンダイヤモンド状カーボン、またはその類いからなる薄く硬い層が設けられる。

0052

比較的導電性の良い本発明のダブルスリーブ式中間転写ローラを用いれば、ダブルスリーブ式1次画像形成体からダブルスリーブ式中間転写体外表面への単一着色粒子画像の転写は、比較的狭いニップ幅(好ましくは2〜15mm、より好ましくは3〜8mm)で、600ボルトまたはそれ以下という比較的低い定電圧源(図示せず)を好ましくは各ダブルスリーブ式中間転写体が有する外側スリーブ体の補強部材に接続することによって適切な極性が与えられて実現可能である。

0053

ダブルスリーブ式中間画像転写ドラムが有する各外側スリーブ体542B(他には符号を付していない)に形成された単一着色粒子画像は、受像体上のトナー画像受像面に転写される。受像体は、中間画像転写ドラムと転写支持ローラ(TBR)521B,C,M,Yとの間に形成されたニップ部へと搬送される。搬送用背面ローラは、抵抗性外側ブランケットを有し、電源552によって適切に電気的バイアスがかけられており、こうして荷電トナー粒子画像が受像体へと転写される。受像体は、適切な受像体供給装置(図示せず)から供給され、紙搬送ウェブ516に適切に“貼り付け”られて、各ニップ部510B,C,M,Yを順次通過し、そこで各記録粒子画像を見当合せ状態で受像し、こうして合成カラー画像が形成される。周知であるように、着色粒子を重ねて元の着色粒子とは異なる色領域を形成することができる。受像体は、最後のニップ部を出ると適切な搬送装置(図示せず)によって融着装置に送られ、そこで粒子画像は、熱及び/または圧力、好ましくは両方の作用で受像体に定着される。受像体の電荷を中立化してベルト516から受像体を容易に分離できるようにするために、分離用荷電器524を設けてもよい。定着された記録粒子画像を有する受像体は、次いで離れた場所へと搬送され作業者によって回収される。ダブルスリーブ式中間転写体の各々は、それぞれに設けられたクリーニング装置511B,C,M,Yによってクリーニングされ、再使用可能な状態となる。クリーニング装置はブラシ式クリーナであることが好ましいが、ブレード式クリーナまたはウェブ式クリーナを用いることもできる。

0054

画像形成装置500において制御信号を供給する目的で、機械式電気式、または光学式といった周知のタイプの適切なセンサー(図示せず)が利用される。このようなセンサーは、受像体の搬送経路に沿って、受像体供給装置から各ニップ部を経由して融着装置に至る部位に配置される。1次画像形成用光導電性ドラム、画像転写中間ドラム、搬送用背面支持体、及び各種画像処理ステーションと組合せて、さらなるセンサーを設けてもよい。センサーは、搬送経路上における受像体の位置、画像形成処理ステーションに対する1次画像形成用光導電性ドラムの位置を検出し、それら位置を示す相応の信号を発する。このような信号は入力情報として、例えばマイクロプロセッサを有する論理制御ユニット(logic and control unit)LCUへ供給される。このような信号とマイクロプロセッサのための適切なプログラムとに基づいて、制御ユニットLCUは、画像再生を実行する静電式画像形成ステーション処理タイミングを制御する信号と、各ドラム及びベルトのモーターMの駆動を制御するための信号とを発生する。市場で入手可能なマイクロプロセッサのためのプログラム作成は従来周知の技術である。もちろん、こうしたプログラムの詳細部分は、使用されるマイクロプロセッサの構造に依存する。

0055

図13は、本発明によるダブルスリーブ式ローラにおいて、同心配置された内側・外側スリーブからなるアッセンブリ90の端部を切断して示す図である(コア体は示していない)。内側スリーブ体91は、その端部付近の小領域における外表面に識別票を有している。外側スリーブ体92は、その端部付近の小領域における外表面に識別票を有している。説明の便宜上、内側スリーブ体の外表面の識別票を示すために、外側スリーブ体は運転時の状態と異なり、内側スリーブ体からわずかにずらして図示している。内側スリーブ体上に配置された識別票は内側スリーブ体に関係するパラメータを示し、外側スリーブ体上に配置された識別票は外側スリーブ体に関係するパラメータを示す。図13において互いに類似する実体には、符号の後ろに一または複数の(')を付して示している。内側スリーブ体の識別票、すなわち識別マークのセットは、内側スリーブ体の円筒部分の端部付近の小領域93''内に配置される。内側スリーブ体の識別票をスリーブ91の端部における小領域93'内に配置するとさらに好ましい(スリーブ91を含む個々の層は示していない)。外側スリーブ体の識別票、すなわち識別マークのセットは、外側スリーブ体の円筒部分の端部付近の小領域93''''内に配置される。変更形態として、外側スリーブ体の厚さを利用し、外側スリーブ体の識別票をスリーブ92の端部における小領域93'''内に配置してもよい(スリーブ92を含む個々の層は示していない)。小領域93',93'',93''',93''''を代表して符合93で示す拡大図は、識別票が、例えばスキャナー読取り可能であり符号94で示すバーコードであってもよいことを示している。スキャナーは電子写真式画像形成装置に取付けて、例えば装置の運転中または待機中に、ダブルスリーブ式ローラを監視させることができる。あるいは、本発明のローラを取付ける際、またはその保守の際に、スキャナーを外付けしてもよい。一般的に、識別票は、識別票検出器95によって、読取り、感知、または検出可能である。図13において符号Bを付した破線矢印で示すように、識別票検出器のアナログ出力またはデジタル出力は、本発明の中間転写ローラを使用している静電式画像形成装置に組込まれた論理制御ユニット(LCU)へ送られる。識別票検出器の出力は、本発明の中間転写ローラの取付けまたは保守の際に、例えばポータブルコンピュータ外部処理してもよいし、あるいは、その他の適切なデータ処理装置で処理してもよい。識別票は光学的に、または磁力を用いて、あるいは高周波を利用して読取ることができる。識別票には、バーコード94以外に、シンボル、単語を含むマーキングを加えてもよく、またカラーコードを加えてもよい。識別票は、目視で読取り、識別をしてもよい。スリーブ体の表面に直接設ける識別票のために適した材料は、インキ、塗料磁性材料反射材料、及びその類いである。変更形態として、識別票をラベル上に形成して、そのラベルをスリーブ体の外表面に貼付してもよい。識別票は、隆起形状としたり、型による押圧成形またはその他の方法でスリーブ体の外表面の小領域を変形させて形成してもよい。この場合、変形領域は、機械的手法またはその他の手法で感知したり、接触プローブまたはその他機械的手段の形態を有する識別票検出器95によって読取ることができる。場合によっては、識別票をスリーブ体の内面または中心体の外面に配置することが望ましい。さらに、場合によっては、図13のように外側スリーブ体がずれた位置ではない使用状態にある際にもスリーブ91上の領域93''に配置された識別票が検出可能であるように、外側スリーブ体92に切欠き部または開口部を設けることが望ましい。

0056

識別票には、種々の情報をコード化または記録することができる。例えば、ニップ幅または見当合せパラメータを調整できるように、ローラの外径すなわち外側スリーブ体の外径を記録してもよい。ローラに付与する電気的バイアスを適切に調節して最適の性能を実現するために、内側スリーブまたは外側スリーブの半径方向の有効電気比抵抗を識別票に記録してもよい。ニップ幅を適切に調整するために、本発明によるローラの有効硬さ及び有効ヤング率を識別票に記録してもよい。実態分析を目的として、ローラの各スリーブの製造日を識別票に記録し、そのスリーブの耐用寿命推定して適時の交換ができるようにしてもよい。各ローラの、例えば製造時のローラ振れの情報を識別票に記録してもよい。この情報は、例えばモジュール間における見当合せの最適化のために利用することができる。さらに、本発明によるローラの位置、例えば本発明によるローラと1次画像形成ローラとの間の捩れなどを識別票に記録してもよい。

0057

本発明のダブルスリーブ式中間転写ローラが有する外側スリーブ体の外径が識別票に記録されている場合には、その情報を用いて、以下に説明する見当合せシステム較正時間を短縮することができる。例えば、見当合せシステムには、LED書込みヘッドに供給される開始線クロック信号の速度を制御するソフトウェアアルゴリズムを利用する。各カラーモジュールには別々の開始線クロック信号が用いられ、各信号が、各モジュールによって形成される分色カラートナー画像の長さを制御し、画像全体にわたってカラートナー画像の長さを適正かつ均一なものとする。1次画像形成ローラと中間転写ローラとの当接状態が変わると速度比が変わり、画像の長さが変化することは一般的に知られている。例えば、当接力が高いと画像は伸張され、低いと圧縮される。中間転写スリーブ体は、現実的には、全く同一の外径に形成することは不可能であり、通常の誤差は±50μmである。新規に取付けられた本発明のダブルスリーブ式ローラが有する中間転写スリーブの直径の微小誤差は、1次画像形成ローラと中間転写ローラとの当接状態を変える。同様に、新規に取付けられた本発明のダブルスリーブ式光導電性ローラが有する1次画像形成スリーブの直径の微小誤差は、1次画像形成ローラと中間転写ローラとの当接状態を変える。新規に取付けられた外側スリーブの直径に関する情報を利用することにより、見当合せユニットは開始線クロック信号を直ちに修正し、画像長さ及び画像均一性を適正に維持することができる。開始線クロック信号を制御するアルゴリズムにおいてこのように調整されるパラメータは、書込みヘッドによって書込まれる各デジタル画像の正確な検討合せを実現するために制御される種々のパラメータのうちの1つである。本発明のダブルスリーブ式ローラの外径を予め識別票に記録しておくことのより、見当合せシステムの較正時間を短縮することができる。

0058

画像再生装置500に用いられる受像体としては種々のものが考えられる。例えば、薄い印刷用紙、厚い印刷用紙、模様付き印刷用紙、凹凸付き印刷用紙、模様付き被印刷材、凹凸付き被印刷材、プラスチックシートのような透明な被印刷材などを挙げることができる。被印刷材の厚さ及び/または体積電気比抵抗が変化するとインピーダンスが変化し、ニップ部510B,C,M,Yにおいて記録粒子を受像体に転写するために使用される電界に影響が出る。さらに、相対湿度の変化は受像印刷用紙の導電性を変化させ、インピーダンスに影響を及ぼし、従って転写電界を変化させる。これらの問題を解決するために、紙搬送ベルトは、ある種の特性を有していることが好ましい。

0059

無端ベルトまたは無端ウェブ(紙搬送ウェブ)516は、好ましくは体積電気比抵抗が105Ω・cm以上の材料から構成され、受像体の静電保持手段を有していない場合には、体積電気比抵抗が108Ω・cm〜1011Ω・cmの材料から構成されているとなお好ましい。受像体の静電保持手段を有している場合には、無端ベルトまたは無端ウェブは、体積電気比抵抗が1×1012Ω・cm以上の材料から構成されているとなお好ましい。この体積電気比抵抗は、ベルトが複数層で形成されている場合には、少なくとも1つの層の電気比抵抗を意味する。ウェブの材料としては、各種柔軟材料が考えられ、例えば共重合体のフッ素化合物(フッ化ポリビニリデンなど)、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド(Kapton(登録商標)など)、ポリエチレンナプソエート、シリコーンラバーなどが利用可能である。ウェブ材料としてどの材料を用いるにしても、ウェブに適当な電気比抵抗を与えるために、帯電防止剤(例えば金属塩)、導電性微粒子(例えばカーボン)といった添加物を加えることが可能である。高い電気比抵抗(すなわち1011Ω・cm以上)を有する材料が用いられる場合、受像体が分離された際に紙搬送ウェブに残る残留電荷放電させるための付加的コロナ荷電器が必要となるかもしれない。紙搬送ウェブは、抵抗層の下に、記録粒子画像の転写を促進するために電気的バイアスをかけた付加的導電層を有していてもよいが、導電層を設けずに、1つまたは複数の支持ローラーを通じて、またはコロナ荷電器によって転写バイアスが与えられるように構成するとより好ましい。無端ベルトは比較的薄くて(20μm〜1000μm、好ましくは50μm〜200μm)柔軟性を有している。連続的なウェブ紙を受像体として用い、別体の紙搬送ウェブを必要としないタイプの静電式画像形成装置に本発明を応用することも考えられる。このような連続ウェブ紙タイプの装置では、通常、巻出し可能な状態で支持されたロールからウェブ紙が供給され、連続的なシートとして装置を通過する。

0060

受像体をベルト516上に供給する際には、荷電器526によって受像体に電荷を付与し、静電気によって受像体を引き付けてベルト516に“貼り付け”ることができる。荷電器526に組合せてブレード527を設け、受像体をベルトに押し付けて、受像体とベルトとの間に入った空気を除去するように構成してもよい。

0061

受像体が1つ以上の画像転写ニップ部を通過するように構成してもよいが、融着ニップ部と画像転写ニップ部とを同時に通過しないようにすることが好ましい。異なるカラー画像転写のための受像体経路は、異なる厚さの受像体の使用を容易にするために概して直線状とされる。

0062

無端紙搬送ウェブ(PTW)516は複数の支持部材に支持されて移動する。例えば、図10に示す例では、複数の支持部材はローラー513,514であり、ローラー513は、好ましくはモーターMによって駆動される(もちろん、ころ部材、棒状部材といった他の支持部材を本発明の装置に用いることもできる)。紙搬送ウェブを駆動することによってダブルスリーブ式中間転写ローラを摩擦駆動することが可能であり、ダブルスリーブ式中間転写体は次いでダブルスリーブ式1次画像形成ローラを回転させるが、付加的な駆動装置を設けてもよい。処理速度は紙搬送ウェブの速度によって決まり、通常は300mm/secである。

0063

各転写ニップ部の入口の前方、出口後方には支持部材575a,b,c,d,eが設けられ、これらはそれぞれの背面でベルトを支持し、ベルトの直線状経路を修正して各中間転写ローラにベルト巻付け部を形成する。こうしてニップ部の両側(ニップ前巻付け部及びニップ後巻付け部)、または少なくともニップ部の片側に長さ1mm以上の巻付け部が形成される。巻付け部の合計長さは20mm以下であることが好ましい。ニップ部とは加圧ローラーがベルトの裏面に接触する場所であり、また、加圧ローラーが用いられない場合には電界がかけられる場所である。しかし、ニップ部における画像転写領域は巻付け部の全長よりも短い領域である。ダブルスリーブ式中間転写ローラ周りのベルト巻付け部は、受像体がダブルスリーブ式中間転写体の曲率に沿って進行し、ダブルスリーブ式中間転写体円筒面に対して略接線方向に移動しながら中間転写体との接触状態から抜けるように受像体の前縁部の経路を形成する。転写支持ローラ(TBR)521B,C,M,Yによって加えられる圧力はベルト516の裏面に作用し、転写の際に、柔軟なダブルスリーブ式中間転写体表面を受像体表面に沿うように変形させる。各転写支持ローラー521B,C,M,Yが給紙ウェブ516に与える圧力は、好ましくは1平方インチ当たり7ポンド以上である。転写支持ローラーをコロナ荷電器、付勢ブレード、付勢ブラシに置き換えてもよい。柔軟な中間転写体の利点を生かすために圧力は実質的に転写ニップ部に加えられる。柔軟な中間転写体の利点とは、トナー画像を受像体に転写し、ミクロ的マクロ的スケールで画像内容再現できることである。加圧は、転写バイアス機構のみによって行ってもよいし、ローラーシュー、ブレード、ブラシなど他の部材を用いて付加的圧力を加えてもよい。

0064

図10において、ニップ前巻付け量及びニップ後巻付け量は、いずれのモジュールにおいても適宜設定することが可能であり、個々の支持部材の高さを調節することによって、または支持部材をモジュールの中間位置に置かないことによって、あるいはその両方の方法によって、ニップ前巻付け量及びニップ後巻付け量をモジュール毎に異なるように設定することも可能であることを理解されたい。さらに、各モジュールにおいてニップ前巻付け量及びニップ後巻付け量を別々に設定するために、より多くの支持部材を用いることができる。例えば、モジュール1つにつき2つの支持部材を設け、転写ニップ部の両側に1つずつ配置する等である。支持部材は、ころ部材、棒状部材、ローラーなどで形成することができる。

0065

次に図11を参照するが、ここでは図10と同様の構成部材には符号の後に(')を付して示している。図11に示す実施形態では、合計4色ある分光トナー画像の各々は、各モジュール591B',591C',591M',591Y'における光導電性ドラム503B',503C',503M',503Y'などの各ダブルスリーブ式1次画像形成体によって形成される。各ドラムは、取外し交換可能な内側スリーブ体と、取外し交換可能な外側スリーブ体とを備えている。受像体が1つのモジュールから次のモジュールへと順次搬送されて前進する際に、各転写ニップ部(図には510B'の符号のみ示す)において各分光トナー画像が見当合せ状態で受像体に転写される。図11に示す実施形態では、ダブルスリーブ式中間転写体は存在せず、受像体シートが紙搬送ウェブ516'に支持されながら転写ステーションを順次進む際に、それぞれのダブルスリーブ式光伝導性ドラムから受像体シートへと各画像が直接転写される。ダブルスリーブ式1次画像形成体から受像体シートへとトナー画像が直接転写される好ましい実施形態では、電荷生成層及び電荷搬送層の下側の補強層上にコーティングされた柔軟層によって、外側スリーブ体509B'に微視的柔軟性が付与される。柔軟層の厚さの好ましい範囲は0.5〜2.0mmである。好ましい電気的特性及び物理的特性は、外側スリーブ体542Bの柔軟層の場合と同様である。柔軟層の上には、例えばニッケルからなる薄い導電層がコーティングされることが好ましく、前述したように、導電層の上には順次、バリア層、電荷生成層、及び電荷搬送層がコーティングされる。薄い導電層は、運転時には接地される。

0066

別の好ましい実施形態では、柔軟性ダブルスリーブ式中間転写体の導電性外側スリーブ体を用いることによって、フルカラー画像形成に必要なモジュールの数が削減される。図12を参照すると、ここでは図10,11と同様の構成部材には符号の後に('')を付して示している。図12に示す実施形態では、符号600で示す画像再生装置は、2つのモジュール691BC,691MYを備えているが、モジュールの数は2つに限定されるわけではない。各モジュールは同様の構成を有し、無端ベルトの形態で構成することができる単一の紙搬送ウェブ516''が全モジュールと共に作動し、受像体512a'',512b'',512c'',512d''は、紙搬送ウェブ516''によってモジュールからモジュールへと搬送される。モジュール691BCは、例えば回転する光導電性ダブルスリーブ式1次画像形成ドラム603Bを備えている。ドラム603Bは、反対方向に回転する光導電性ダブルスリーブ式中間転写ドラム608BCに当接し、符号610Bで示す加圧ニップ部を形成している。また、ドラム608BCは、紙搬送ウェブ516''の背面にある転写支持ローラ621BCと協働して、符号610BCで示す加圧ニップ部を形成している。紙搬送ウェブ516''はドラム608BCを摩擦駆動し、次いでドラム608BCはドラム603Bを駆動する。変更形態として、摩擦駆動に加えて駆動を補助するために、ドラムに駆動モータを配設してもよい。紙搬送ウェブ516''の移動は矢印で示しており、この駆動はローラ513''を駆動することによって行われる。ダブルスリーブ式1次画像形成ドラム603Bは、硬質コア体(図12には図示せず)と、好ましくは非接着方式でコア体を囲繞し保持している取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体607Bと、好ましくは非接着方式で内側スリーブ体を囲繞し保持している取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体609Bとを備えている。ダブルスリーブ式導電性中間転写体608BCは、硬質コア体(図12には図示せず)と、好ましくは非接着方式でコア体を囲繞して保持し、取外し交換可能でありかつ微視的柔軟性を有する内側スリーブ体641Cと、好ましくは非接着方式で内側スリーブ体を囲繞して保持し、取外し交換可能でありかつ微視的柔軟性を有する光導電性外側スリーブ体642Cとを備えている。ドラム603B,608BCの材料特性は、前述したドラム503B,C,M,Yの場合と同様である。各ドラム603B,608BC,603M,608MY上には、添え字B,C,M,Yで示すように、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローからそれぞれなる異なる単色トナー画像が形成される。色はこれらに限定されず、色の数も4色に限定されるわけではない。非カラー属性トナーを用いることもできる。モジュール691BCでは、1次荷電器605Bとレーザー装置606Bと現像ステーション681Bとを用いてブラックトナー画像がドラム603B上に形成され、1次荷電器605Cとレーザー装置606Cと現像ステーション681Cとを用いてシアントナー画像がドラム603BC上に形成される。ブラックトナー画像は、ニップ部610Bにおいてドラム603Bからドラム608BCへと静電転写され、シアントナー画像に重畳されて見当合せされた第1合成画像が形成される。ドラム608BCの回転運動によって第1合成画像はニップ部610BCに移動し、ここで、紙シート512b''のような受像体シートへと静電転写される。モジュール691MYでは、ダブルスリーブ式1次画像形成ドラム603M上に形成されたマゼンタトナー画像と、ダブルスリーブ式光導電性1次画像形成ドラム608MY上に形成されたイエロートナー画像とが、同様にニップ部610Mで合成されて第2合成画像が形成される。第2合成画像はニップ部610MYで第1合成画像に重畳され、見当合せされた4色の合成トナー画像が受像体シート上に形成される。

0067

ドラム603B,608BC,603M,608MY上に単色トナー画像を形成する前に、各外側スリーブ体の外表面は、それぞれのクリーニングステーション604B,C,M,Yによってクリーニングが実施される。

0068

図10,11,12に示す3つの実施形態において、転写支持ローラ521,521',621BCの好ましい直径は、20〜80mmであり、一定回転することが好ましい。ダブルスリーブ式1次画像形成体及びダブルスリーブ式中間転写体の好ましい直径は80〜240mmである。また、図10,11,12に示す3つの画像形成装置の実施形態では、複数のニップ部に同時に異なる受像シートが配置されてもよく、また、1枚の受像シートが隣接する2つのニップ部に同時に配置されてもよい。画像形成及び受像シートへの各画像転写のタイミングは、各画像が適切に転写され、見当合せ状態で所期の画像を形成するように定められる。

0069

図10,11,12に示す3つの実施形態の各々には、前述したように、トナー画像を受像シートに転写するニップ部に沿って受像シートを搬送するための紙搬送ウェブが配設されている。しかし、場合によっては、紙搬送ウェブを用いずに、受像体の背面に直接配置された電気バイアス転写ローラを用いて、すなわちダブルスリーブ式中間転写体と転写ローラとの間に形成されるニップ部において、ダブルスリーブ式中間転写体から受像シートへとトナー画像を転写すると有益である。同様に、紙搬送ウェブを用いずに、受像体の背面に直接配置された電気バイアス転写ローラを用いて、すなわちダブルスリーブ式1次画像形成体と転写ローラとの間に形成されるニップ部において、ダブルスリーブ式1次画像形成体から受像シートへとトナー画像を直接転写すると有益である。

0070

中間転写体は、ドラムであることが好ましいが、本明細書に記載のカラー画像再生装置においては、ウェブの形態の中間転写体をダブルスリーブ式1次画像形成体と共に用いてもよい。同様に、ウェブの形態の1次画像形成体をダブルスリーブ式中間転写体と共に用いてもよい。ダブルスリーブ式1次画像形成体を、ダブルスリーブ式ではない中間転写体と共に用いることが有益な場合もある。また同様に、ダブルスリーブ式中間転写体を、ダブルスリーブ式ではない1次画像形成体と共に用いることが有益な場合もある。

0071

本明細書に記載のカラー画像再生装置は、ここに記載するような4色のカラー画像に替えて、カラー画像の種々の組合せを形成するように使用することもできる。本装置においては、カラーモジュールの数を削減したり、あるいは、増設したりできる。本明細書では、複数のカラー画像からなる合成画像が受像シート上に形成されるとしているが、本発明によれば、物理的特性の異なるトナーからなる画像を合成して、受像シート上に合成画像を形成してもよい。本明細書に記載の転写装置及び転写方法を用いて、非磁性体トナーからなるブラックトナー画像を受像シートに転写し、次に、磁性体トナーからなる第2のブラックトナー画像を同じ受像シートに転写することができる。

0072

上記の実施形態では、トナー画像担持体と接触し受像体を支持するベルトの巻付け量は搬送ベルトの張力に依存する。トナー画像担持体と転写支持ローラーまたは他のトナー画像転写用対向電極との間に存在し、電界の主要部分を有する実際の転写ニップ部は、ベルト巻付け部よりも小さい。実際の転写ニップ部より長い巻付け長さとすることによって、特に搬送ベルトが絶縁体の場合には、ニップ前転写及びニップ前イオン化発生の可能性が低減される。前述したように、少なくともニップ前領域においては、巻付け部分ローラーニップ部を越えて1mm以上延在することが好ましい。ニップ部において受像体がトナー画像担持体に密着するようベルトの裏面に圧力を加えるために転写支持ローラーが用いられる場合、支持ローラーは中程度の導電性を有していること、すなわち体積電気比抵抗が107〜1011Ω・cmであることが好ましいが、高い導電性、すなわち金属程度の導電性を有する転写支持ローラーを用いることもできる。ニップ部においてウェブを加圧するためには転写加圧ローラーに替えて他の構成部材を用いることもできる。例えば、電気的バイアスをかけられた導電性繊維を有しウェブを加圧するためにブラシの両側に補強部を有する部材、または導電性繊維を有するローラーなどがある。

0073

上記の実施形態においては、ダブルスリーブ式中間転写体へのトナー画像の転写、ダブルスリーブ式中間転写体から受像体へのトナー画像の転写など、全てのトナー画像の転写は静電方式で行われ、それらは好ましくは、トナーを軟化させる熱を加えることなく行われる。紙搬送ベルト及び受像体が通過するニップ部における受像体へのトナー画像の転写の際には融着が行われないことが好ましい。複数のカラー画像を見当合せ状態で受像体上に形成する場合、本発明では、周知の技術を用い、複数のカラートナー画像を光導電性像担持体からなる同一の画像フレーム上に形成することを想定している。周知の技術については、例えばGundlachに付与された米国特許第4,078,929号明細書を参照されたい。1次画像形成体は、前述のように光導電性部材または誘電体を用い、電子画像記録法によって画像を形成する。現像に用いられるトナーは非磁性体の乾燥トナーであることが好ましく、現像ステーションは、2成分現像ステーションとして知られるものが好ましい。1成分現像装置を用いることもできるが、好ましくはない。また、あまり好ましくはないが、液体トナーを用いることもできる。

0074

受像体または印刷媒体を静電気でウェブ上に保持する(“貼り付ける”)ため、及び受像体の電気的放電を行うために、コロナワイヤ荷電器に替えて、ローラのような他の荷電器を用いてもよい。

0075

紙搬送ベルトの表面及び裏面のクリーニングは、ワイパーブレード560,562(図10)または560',562'(図11)、あるいは560'',562''(図12)によって行われる。ワイパーブレードを表面及び裏面の両クリーニングに用いると好ましい。

0076

例えば、当業者には周知である下塗り層のような、層間の接着状態を向上させる付加的な薄い被覆層(どの図にも示していない)を、内側スリーブ体及び外側スリーブ体の製造時に用いてもよい。

0077

本発明による内側スリーブ体及び外側スリーブ体の位置決め及び取外しを容易にするために、コア体の外表面、内側スリーブ体の内面または外面、または外側スリーブ体の内面に1μm以下のシリカ粒子、チタニア粒子及びその類いの粒子を塗布してもよい。変更形態として、これらの面における分子数個分の厚さの表面領域に、低表面エネルギを有する化学分子群を形成する化学的処理を施してもよい(どの図にも示していない)

0078

本発明は、静電式画像形成装置に使用されるダブルスリーブ式ローラを開示する。本発明のダブルスリーブ式ローラは、略円筒状の硬質コア体と、無端チューブ状ベルトの形態をなし少なくとも1つの柔軟層を備えかつ非接着方式でコア体を密着囲繞する取外し交換可能な多層内側スリーブ体と、無端チューブ状ベルトの形態をなし少なくとも1つの合成材層を備えかつ非接着方式で内側スリーブ体を密着囲繞する取外し交換可能な多層外側スリーブ体と、を備えている。合成材層は、例えば、プラスチック、重合体、共重合体、エラストマー、発泡体、光導電性材料、充填粒子を含む材料、2またはそれ以上の相を含む材料、または繊維補強された材料から構成される。内側スリーブ体はスリーブ配設法によってコア体上に配設可能であり、外側スリーブ体はスリーブ配設法によって内側スリーブ体上に配設可能である。また、外側スリーブ体はスリーブ除去法によって内側スリーブ体から取外し可能であり、内側スリーブ体はスリーブ除去法によってコア体から取外し可能である。いずれのスリーブ体も、ダブルスリーブ式ローラの使用時のみならず、スリーブ体の取付け、及びスリーブ体の取外しの際にも、無端ベルトの形態を維持する。好ましい実施形態では、ダブルスリーブ式ローラは、ダブルスリーブ式1次画像形成体、ダブルスリーブ式中間転写体、または、2つの機能を有する光導電性ダブルスリーブ式中間転写体である。

0079

スリーブ体の好ましい配設方法は、好ましくは圧縮空気である加圧流体をスリーブ体の下側に供給するための加圧流体源を準備する段階と;加圧流体源から加圧流体を供給してスリーブ体を弾性的に拡張させ、囲繞すべき他の部材、すなわちコア体またはコア体上に取付けられた内側スリーブ体を含む基材の表面に沿ってスリーブ体を移動させる段階と;加圧流体の供給を継続しながら他の部材を囲繞する所定位置にまでスリーブ体をスライドさせる段階と;加圧流体源を遮断してスリーブ体を弛緩させ、張力をもって他の部材を保持させる段階と;を含む。スリーブ体の他の配設方法、すなわち、基材上に配置されるスリーブ体を加熱するか、あるいは基材を冷却して、加熱または冷却による一時的寸法変化を利用する方法を用いることもできる。

0080

スリーブ体の好ましい除去方法は、好ましくは圧縮空気である加圧流体をスリーブ体の下側に供給するための加圧流体源を準備する段階と;加圧流体源から加圧流体を供給してスリーブ体を弾性的に拡張させ、囲繞している他の部材、すなわちコア体またはコア体上に取付けられた内側スリーブ体を含む基材の表面に沿ってスリーブ体を移動させる段階と;加圧流体の供給を継続しながらスリーブ体をスライドさせて取外す段階と;加圧流体源を遮断する段階と;を含む。スリーブ体の他の除去方法、すなわち、基材から除去されるスリーブ体を加熱するか、あるいは基材を冷却して、加熱または冷却による一時的寸法変化を利用する方法を用いることもできる。

0081

次に、本発明のスリーブ体を含む好ましい実施形態について説明する。図1は、符号11で示す円筒状硬質コア体と、その上に取付けられた符号15で示す内側スリーブ体の好ましい実施形態とを含む断面を符号10で示している。内側スリーブ体15は、好ましくはチューブ状無端ベルトの形態をなし、柔軟性外側スリーブ体または光導電性外側スリーブ体を含むダブルスリーブ式ローラに使用できるものである。好ましいコア体11は実質的に剛体であるが、図1に示すように、全体が中実体ではなく、例えばアルミニウムからなる中空円筒状金属チューブまたは金属シェルであることが好ましい。コア体11は滑らかな表面を有し、その振れは80μm以下であることが好ましく、20μm以下であればさらに好ましい。コア体11には、例えば圧縮空気用のチャンバ、空気用配管、補強ストラット、及びその類いを含む内部構造を設けることができる。コア体11には複数の穴を設け、内側スリーブ体15の着脱の際に、内部チャンバから円筒状シェルを通じて圧縮空気を噴出させることができる。

0082

内側スリーブ体15は、補強バンド12と、補強バンドを囲繞する内側柔軟層13と、内側柔軟層を囲繞する保護層14とを備えている。補強バンドは剛体または柔軟体とされ、そのヤング率は、好ましくは300GPa以下、その厚さは、好ましくは1〜500μmであり、より好ましくは5〜150μmであり、金属、エラストマー、共重合体、プラスチックその他、繊維材、補強シリコンベルトのように充填材または繊維を含む補強材料から形成可能である。補強バンドの上に内側スリーブ柔軟層が形成される前の補強バンド外表面は高い表面エネルギを有し、コア体に接する内表面は低い表面エネルギを有する。補強バンドは、例えば、編込み、押出し、電気融解で、あるいは、シートを例えば超音波溶接または接着して形成された無端ウェブまたはチューブ状ベルトであることが好ましい。補強バンドは継目なしであるとさらに好ましい。

0083

内側スリーブ柔軟層13の厚さは、好ましくは0.5〜20mmであり、より好ましくは2〜10mmである。また、そのヤング率は約10MPa以下であることが好ましく、より好ましくは1〜5MPaである。内側スリーブ柔軟層13は、好ましくは、ポリウレタンまたはその他公知のエラストマーのような重合体から形成される。内側スリーブ柔軟層13は、1または複数の相を有する材料を備えていてもよい。複数の相とは、例えば1つの個体相を含む発泡体または分散媒である。内側スリーブ柔軟層のポアソン比は、好ましくは0.2〜0.5であり、より好ましくは0.45〜0.5である。好ましい材料は、ポアソン比が約0.495であるポリウレタンである。

0084

保護層14は、柔軟性を有する硬い材料から形成されることが好ましい。保護層は、好ましくはセラマーまたはゾルゲルである合成材料を適切なコーティング方法で厚い柔軟層に付与したコーティングを備えていることが好ましい。変更形態として保護層14は、例えばニッケルである薄い金属バンドを備えていてもよい。金属バンドは、内側スリーブ柔軟層13に接着されるか、あるいは、無端ベルトの形態に形成されて張力を有する状態で内側スリーブ柔軟層13の外面に被せられる。無端金属ベルトを被せる作業は、圧縮空気の補助を受けながら行うか、あるいは補強バンド及び内側スリーブ柔軟層を冷却して収縮させ、その状態で無端金属ベルトをスライドさせて行われる。保護層14の厚さは、好ましくは1〜50μmであり、より好ましくは4〜15μmである。また、そのヤング率は、100MPa以上であることが好ましく、0.5〜20GPaの範囲であると、より好ましい。

0085

図2は、符号20で示す柔軟性外側スリーブ体の好ましい実施形態の断面図である。柔軟性外側スリーブ体は、ダブルスリーブ式中間転写体に使用できるものである。外側スリーブ体20は、好ましくはチューブ状無端ベルトの形態をなし、補強層21と、補強層21上にコーティングされた外側スリーブ柔軟層22と、外側スリーブ柔軟層22上にコーティングされたリリース層23とを備えている。補強層21は、継目なし無端ベルトの形態であると好ましく、鋼、ニッケル、またはその他の高張力金属などの適切な金属を含んでいることが好ましい。変更形態として補強層21は、ポリウレタン、ポリイミド、ポリアミド、またはフッ素系ポリマーなどのエラストマーを含んでいてもよい。この場合のエラストマーは、運転中に発生する応力に優る降伏強度を有しているべきである。補強層21はまた、繊維材または補強材を備えていてもよく、あるいは、運転中に発生する応力に優る降伏強度を有するゾルゲルまたはセラマーを含んでいてもよい。補強層21はまた、電気鋳造された薄い継目なしニッケルベルトであると好ましい。このようなニッケルベルトは、例えば、North Carolina州Charlotte所在のStork Screens America社から入手可能である。補強層21の厚さは、500μm以下であることが好ましく、10〜200μmの範囲であるとさらに好ましい。補強層21のヤング率は0.1GPa以上であることが好ましく、50〜300GPaの範囲であるとさらに好ましい。補強層21の体積電気比抵抗は1010Ω・cm以下であることが好ましく、電源に接続可能とされていることが好ましい。しかし、場合によっては補強層21として非導電性の材料を用いることが好ましく、その場合、例えば金属フィルムのような薄い導電性金属が補強層の表面にコーティングされ、それが電源に接続される。

0086

外側スリーブ柔軟層22の厚さは、好ましくは0.5〜2mmである。また、そのヤング率は約10MPa以下であることが好ましく、より好ましくは1〜5MPaである。外側スリーブ柔軟層22は、好ましくは、ポリウレタンまたはその他公知のエラストマーのような重合体から形成される。外側スリーブ柔軟層22は、1または複数の相を有する材料を備えていてもよい。複数の相とは、例えば1つの個体相を含む発泡体または分散媒である。外側スリーブ柔軟層22のポアソン比は、好ましくは0.2〜0.5であり、より好ましくは0.45〜0.5である。好ましい材料は、ポアソン比が約0.495であるポリウレタンである。外側スリーブ柔軟層22を含むエラストマーには十分な導電性を有する添加物(帯電防止粒子、イオン導電性材料、または導電性ドーパントなど)が加えられ、抵抗率が比較的低く抑えられる。外側スリーブ柔軟層の体積電気比抵抗は107〜1011Ω・cm の範囲であることが好ましく、約109Ω・cmであるとさらに好ましい。リリース層23は、ゾルゲル、セラマー、ポリウレタン、またはフッ素系ポリマーのような合成材料を含んでいることが好ましいが、表面エネルギが低い材料を含み良好なリリース特性を有するその他の材料を用いることもできる。リリース層23のヤング率は100MPa以上であることが好ましく、0.5〜20GPaの範囲であるとさらに好ましい。その厚さは、好ましくは1〜50μmであり、より好ましくは4〜15μmである。リリース層23の体積電気比抵抗は107〜1013Ω・cm の範囲であることが好ましく、約1010Ω・cmであるとさらに好ましい。

0087

図3には、符号30で光導電性外側スリーブ体を示している。これは、ダブルスリーブ式1次画像形成体に用いると有益である。外側スリーブ体30は、好ましくはチューブ状無端ベルトの形態をなし、補強層31と、補強層上にコーティングされた光導電性構造部32とを備えている。光導電性構造部32は、例えば無機材料または無機分散媒、均質な有機光導電性層、集合有機光導電性層、電荷生成層(CGL)と電荷搬送層(CTL)とを含む複合材、及びその類いからなる1または複数の層を備えている。補強層31は、導電性を有することが好ましく、その体積電気比抵抗は約1010Ω・cm以下で、接地接続可能とされていることが好ましい。しかし、場合によっては補強層として非導電性の材料を用いることが好ましく、その場合、例えば金属フィルムのような薄い導電性金属が補強層31の表面にコーティングされ、それが接地接続される。補強層31は高強度の柔軟材からなり、その厚さは、500μm以下であることが好ましく、10〜200μmの範囲であるとさらに好ましい。補強層のヤング率は0.1GPa以上であることが好ましく、50〜300GPaの範囲であるとさらに好ましい。補強層は、継目なしチューブ状ベルトの形態であると好ましい。

0088

図4(a)は、光導電性外側スリーブ体の好ましい実施形態である複合構造40Aを示している。光導電性外側スリーブ体40Aは、補強層41と、補強層上にコーティングされたバリア層42と、バリア層上にコーティングされた電荷生成層(CGL)43と、電荷生成層上にコーティングされた電荷搬送層(CTL)44とを備えている。外側スリーブ体40Aは、チューブ状無端ベルトの形態であることが好ましい。補強層41の厚さは、500μm以下であることが好ましく、10〜200μmの範囲であるとさらに好ましい。補強層41のヤング率は0.1GPa以上であることが好ましく、50〜300GPaの範囲であるとさらに好ましい。補強層41は、電気鋳造された厚さ0.005インチ(127μm)の継目なしニッケルベルトの形態であるとより好ましい。このようなニッケルベルトは、例えば、NorthCarolina州Charlotte所在のStork Screens America社から入手可能である。バリア層42は、補強層41からの電荷注入を防止するナイロンなどの適切な材料を含み、補強層41上にコーティングされた厚さ0.5〜1.0μmのポリアミド樹脂層を備えていることが好ましい。電荷生成層43は、公知の分散媒などの適切な材料を含んでいてもよい。電荷生成層43は、Molaireに付与された米国特許第5,614,342号明細書に開示されたタイプであり、バリア層上にコーティングされ共晶分散媒を含み、電荷生成層43の厚さは0.5〜1.0μmとされ、好ましくは約0.5μmとされる。電荷生成層43上にコーティングされる電荷搬送層44の厚さは12〜35μmとされ、好ましくは約25μmとされる。電荷搬送層44は、適切な組成と材料を有し、好ましくは、2重量部分のトリ−トリラミン(tri-tolylamine)と、2重量部分の1,1-bis{4-(di-4-tolylamino)phenyl}methaneと、1重量部分のpoly[4,4'-(2-norbornylidene)bisphenol terephthalate-co-azelate(60/40)]と5重量部分のMakrolon(登録商標)ポリカーボネートからなる結合剤と、を含む。Makrolon(登録商標)ポリカーボネートは、米国特許第5,614,342号明細書に記載されているように、NY州Schenectady所在のGeneral Electric社から入手可能である。

0089

図4(b)は、図4(a)の外側スリーブ体40Aに対して、層が追加されたさらに好ましい外側スリーブ体の実施形態である複合多層構造体40Bを示している。追加された層を除き、このさらに好ましい実施形態におけるいくつかの層は、外側スリーブ体40Aにおける層41,42,43,44に対応し、これらの層と特性及び寸法が対応する層は、図4(b)ではそれぞれ、符号41',42',43',44'で示している。外側スリーブ体40Bは、好ましくは継目なしチューブ状ベルトの形態をなす補強層41'と、補強層上に形成された柔軟層45と、層45上にコーティングされた付加的電極層46と、電極層46上にコーティングされた付加的バリア層42'と、バリア層上にコーティングされた電荷生成層(CGL)43'と、電荷生成層上にコーティングされた電荷搬送層(CTL)44'とを備えている。付加的バリア層42'は、柔軟層45から電荷生成層への、または付加的電極層46から電荷生成層への、望ましくない電荷注入を抑制するために必要である。外側スリーブ体40Bは、継目なし無端ベルトの形態であることが好ましい。層41に対して前述のように特定した電気比抵抗は層41'には必要なく、層41'の電気比抵抗は任意の値でよい。層41の電気比抵抗を除き、層41',42',43',44'の特性及び目的は、それぞれ層41,42,43,44に対応するので、本明細書においてさらなる説明は行わない。付加的電極層46は、薄くて柔軟性を有する導電性材料、例えばニッケル材を含み、接地接続可能とされている。特定の電気比抵抗が要求される点を除けば、柔軟層45の特性及び寸法は、図2に示す外側スリーブ体20が有する層22と同様である。外側スリーブ体40Aに対して外側スリーブ体40Bが有する利点は、柔軟層45によって与えられる微視的柔軟性を備えていることである。

0090

実施形態40Bのさらなる変更形態として、柔軟層45の電気比抵抗を約1010Ω・cm以下とし、電極層46を省略して、補強層41'の体積電気比抵抗を層41と同等として接地接続可能としてもよい。あるいは、補強層41'を絶縁体で構成して、接地接続可能な薄い柔軟導電層をコーティングしてもよい。

0091

図5〜9には、ダブルスリーブ式ローラに対するスリーブ体の好ましい着脱機構及び着脱方法を示している。

0092

図5は、内側スリーブ体に対して外側スリーブ体が着脱されるダブルスリーブ式ローラの好ましい実施形態の部分断面図である。印刷工程においては、ダブルスリーブ式ローラは両軸端部で支持される。しかし、スリーブを取外す際には、一端の支持体は移動され、ダブルスリーブ式ローラはスリーブ体の着脱を行う他端(図示せず)で支持され、スリーブ着脱の最中、静電式画像形成機に保持される。図5は、本発明によるダブルスリーブ式ローラの種々の形態を代表しているということを理解されたい。例示を目的として、ダブルスリーブ式ローラは、符号50を付したダブルスリーブ式1次画像形成体として示している。図5におけるスリーブ構成部材のいくつかは、既に説明した部材に対応し、これらは符号に(')を付して示している。内側スリーブ体15'は、コア体59の上に取付けられた状態で示している。内側スリーブ体15'は、コア体59に非接着方式で密着している補強バンド12'と、補強バンド12'上にコーティングされた内側スリーブ柔軟層13'と、内側スリーブ柔軟層13'上にコーティングされた硬質保護層14'とを備えている。外側スリーブ体30'は、内側スリーブ体15'に対する着脱の途中状態で示している。所期の目的のために、外側スリーブ体30'は、補強層31'と、補強層31'を被覆する光導電性構造体32'とを備えている。外側スリーブ体30'の着脱は、コア体の中空部57aを通じて流動する加圧流体の作用によって容易に行うことができる。好ましくは圧縮空気である加圧流体は、加圧流体源から、配管57bを通り、端部ブロック51を貫通しエンドキャップまたはガジオン体52の内部の通路58へと通じる接続ダクト57へと流れる。ガジオン体52は端部ブロック51に結合されている。通路58は、共通のマニフォールド53から放射状に複数延在する同様の通路のうちの1つである。これら全ての通路(他は図示せず)は、エンドキャップ52の輪郭部まで延在してここで終端し、エンドキャップ52の表面に見える複数の穴から圧縮空気が供給される。外側スリーブ体30'の下に位置する複数の穴から噴出した圧縮空気は、外側スリーブ体30'を弾性的に拡張し、外側スリーブ体30'が内側スリーブ体15'に対して移動またはスライドすることを可能にする。エンドキャップ52は、環状テーパ部52aを有しており、これは外側スリーブ体30'の取付け初期段階で補助の役割を果たす。エンドキャップ52はまた、環状斜面56を有しており、これもスリーブ30'の着脱を補助することが判っている。ここでスリーブ30'を取外すことを考える。スリーブ30'を取外した後、チューブ57を通る圧縮空気の空気源を遮断する。内側スリーブ体15'を取外すためには、まずエンドキャップ52を取外す。次いで、図5に示すように、別の配管54aに圧縮空気を供給する。配管54aはエンドブロック51内部のマニフォールド54に通じ、マニフォールド54は、コア体59の端部を貫通する複数の放射状通路に通じている。これらの通路はコア体59の表面に穴を形成して終端している。これらの穴から噴出する圧縮空気は内側スリーブ体15'を拡張し、コア体59に対する内側スリーブ体15'のスライド移動を可能にする。スリーブ15'を取外した後、圧縮空気の空気源を遮断する。内側スリーブ体及び外側スリーブ体を単体のコア体59に再装着するためには、上記に述べた工程を逆の順序で実行する。内側スリーブ体15'を装着する際には、コア体の端部に形成された環状斜面55が補助のために有効であることが判っている。

0093

図6は、ダブルスリーブ式ローラに関する他の好ましい実施形態を示す部分断面図である。このダブルスリーブ式ローラも本発明による種々のダブルスリーブ式ローラの代表として示している。例示を目的として、ダブルスリーブ式ローラは、符号60を付したダブルスリーブ式中間転写体として示しているが、このダブルスリーブ式ローラは、ダブルスリーブ式1次画像形成体であってもよい。図6におけるスリーブ構成部材のいくつかは、既に説明した部材に対応し、これらは符号に(')を付して示している。ダブルスリーブ式中間転写体60は、コア体61(コア体61の内部構造詳細は図示していない)と、コア体61に非接着方式で密着している内側スリーブ体15'と、内側スリーブ体15'に非接着方式で密着している柔軟性外側スリーブ体20'とを備えている。内側スリーブ体15'は、コア体61に非接着方式で密着している補強バンド12'と、補強バンド12'を被覆する内側スリーブ柔軟層13'と、内側スリーブ柔軟層13'を被覆する硬質保護層14'とを備えている。外側スリーブ体20'は、補強層21'と、柔軟層22'と、リリース層23'とを備えているが、スリーブ体20'はまた、ダブルスリーブ式1次画像形成体の光導電性外側スリーブ体であってもよいことを理解されたい。図には、テーパ形状をなし着脱可能である2つの端部部材またはガジオンも示している。2つの端部部材とは、ローラ60の一端部に配置された大径端部部材62とローラ60の他端部に配置された小径端部部材63である。端部部材62,63には、それぞれ凹所66,67が形成されており、これら凹所にそれぞれ軸体68,69が装着可能となっている。

0094

軸体68,69は、静電式画像形成装置のフレーム体に取付けられ、ダブルスリーブ式中間転写体60の使用時には、各軸体は、対応する凹所に嵌合される。各軸体上に両矢印で示すように、スリーブの着脱の際に各軸体は独立して、対応する凹所に嵌合させたり、ここから取外したりできる。スリーブの着脱の際に、ダブルスリーブ式中間転写体60は、一端または他端で常に支持されている。外側スリーブ体20'を着脱する際には、軸体68を凹所66から取外し、軸体69は支持体として凹所67内に残す。同様に、内側スリーブ体15'を着脱する際には、軸体69を凹所67から取外し、軸体68は支持体として凹所66内に残す。図示している軸体68,69、及び凹所66,67は一例に過ぎず、ローラの片側を独立して支持することが可能であればどのような手段を用いてもよいことを理解されたい。

0095

外側スリーブ体20'は、端部部材62の円筒部分を貫通する複数の穴を覆っている。円筒部分の直径は、コア体61の直径に内側スリーブ体15'の厚さを加えたものに等しい。複数の穴は、内側スリーブ体15'に対する外側スリーブ体20'の着脱の際に使用される圧縮空気の空気源に通じている。同様に、内側スリーブ体15'は、端部部材63の円筒部分を貫通する複数の穴を覆っている。円筒部分の直径は、コア体61の直径に等しい。複数の穴は、コア体61に対する内側スリーブ体15'の着脱の際に使用される圧縮空気の空気源に通じている。内側スリーブ体15'の着脱の際に外側スリーブ体20'は存在しない。

0096

図7は、ダブルスリーブ式ローラに関するさらに別の好ましい実施形態を示す部分断面図である。このダブルスリーブ式ローラも本発明による種々のダブルスリーブ式ローラの代表として示している。例示を目的として、ダブルスリーブ式ローラは、符号70を付したダブルスリーブ式中間転写体として示しているが、このダブルスリーブ式ローラは、ダブルスリーブ式1次画像形成体であってもよい。図7におけるスリーブ構成部材のいくつかは、既に説明した部材に対応し、これらは符号に('')を付して示している。ダブルスリーブ式中間転写体70は、コア体71(コア体71の内部構造詳細は図示していない)と、コア体71に非接着方式で密着している内側スリーブ体15''と、内側スリーブ体15''に非接着方式で密着している柔軟性外側スリーブ体20''とを備えている。図には、コア体71の一端部に恒久的に取付けられた円板状端部部材72も示している。円板状端部部材72の直径は、コア体71の直径に略等しい。内側スリーブ体15''は、コア体71に非接着方式で密着している補強バンド12''と、補強バンド12''を被覆する内側スリーブ柔軟層13''と、内側スリーブ柔軟層13''を被覆する硬質保護層14''とを備えている。外側スリーブ体20''は、補強層21''と、柔軟層22''と、リリース層23''とを備えているが、スリーブ体20''はまた、ダブルスリーブ式1次画像形成体の光導電性外側スリーブ体であってもよいことを理解されたい。

0097

図には、着脱可能なテーパ状端部部材またはガジオン74も示している。端部部材74には、軸体78を嵌合可能な凹所79が設けられている。軸体79は静電式画像形成装置のフレーム体に取付けられ、ダブルスリーブ式中間転写体70の使用時には凹所79に嵌め込まれて、ローラの他端に設けられた恒久的軸(図示せず)と共にローラを支持する。ダブルスリーブ式中間転写体70は、スリーブの着脱の際、常にこの恒久軸によって支持されている。スリーブのいずれかを着脱する際に、軸体78は両矢印で示すように凹所79から抜かれる。図示している軸体78及び凹所79は一例に過ぎず、ローラの恒久軸が設けられた側とは反対の一端を独立して支持することが可能であればどのような手段を用いてもよいことを理解されたい。外側スリーブ体20''は、テーパ状端部部材74の円筒部分を貫通する複数の穴を覆っている。円筒部分の直径は、コア体71の直径に内側スリーブ体15''の厚さを加えたものに等しい。複数の穴は、内側スリーブ体15''に対する外側スリーブ体20''の着脱の際に外側スリーブ体20''を拡張するために使用される圧縮空気の空気源に通じている。外側スリーブ体20''を取外し、テーパ状端部部材74を取外した後、破線で示す直径の小さいディスク状部材73が部材72に取付けられる。内側スリーブ体15''は、ディスク状端部部材を貫通する複数の穴を覆っている。複数の穴は、コア体71に対する内側スリーブ体15''の着脱の際に内側スリーブ体15''を拡張するために使用される圧縮空気の空気源に通じている。内側スリーブ体15''は、暫定部材73の上を移動またはスライドする。

0098

図8は、内側スリーブ体と外側スリーブ体の双方が、どのようにして図6に示すダブルスリーブ式中間転写体60から取外されるかを概略的に示している。図8(a)では軸体68がテーパ状部材62から取外され、(b)では上述のように圧縮空気の補助を受けながら外側スリーブ体20'が内側スリーブ体15'に対して移動されて取外され、(c)では軸体68が再組付けされ軸体69は取外され、(d)では圧縮空気の補助を受けながら内側スリーブ体15'がコア体61に対して移動されて取外される。

0099

図9は、内側スリーブ体と外側スリーブ体の双方が、どのようにして図7に示すダブルスリーブ式中間転写体70から取外されるかを概略的に示している。図9(a)では軸体78がテーパ状部材74から取外され、(b)では上述のように圧縮空気の補助を受けながら外側スリーブ体20''が内側スリーブ体15''に対して移動されて取外され、(c)では小径のテーパ状端部部材73が部材72に取付けられ、(d)では圧縮空気の補助を受けながら内側スリーブ体15''がコア体71に対して移動されて取外される。

0100

ダブルスリーブ式中間転写ローラに用いられる本発明の内側スリーブ体を形成する方法を、以下に、ステップ(1)、(2)、(3)に分けて説明する。この方法は、発明の内側スリーブ体をダブルスリーブ式1次画像形成ローラに用いる場合にも適用可能である。

0101

ステップ(1)
・内側スリーブ体柔軟層の被覆に先行する補強バンドの選択及び準備
補強バンドと内側スリーブ柔軟層との接着は、過酷な研削工程を含む内側スリーブ体の製造工程において重要である。接着が良好であれば、従来の装置を用いて内側スリーブ体を研削仕上げして、非常に小さい振れを実現することができる。例えばポリウレタンを含む内側スリーブ柔軟層と例えばニッケルからなる補強層との接着は、例えばケトン溶液によるニッケルの脱脂のようなニッケル面洗浄、あるいは、強酸または強塩基希釈液によるニッケル板エッチングによって改善することができる。面を粗くすることによっても接着性を向上させることができる。接着性を向上させる他の方法として、補強バンドに、例えば、NorthCarolina州Charlotteに所在のStork Screens America社から入手可能である電気銅めっき付きニッケルバンドのような、金属めっき付き金属バンドを用いる方法がある。銅以外に、アルミニウムまたは亜鉛のような金属を用いてニッケル面を覆い、接着性を向上させることもできる。変更形態として、市場で入手可能なウレタンプライマを用いるなどして、ニッケルとポリウレタンとを化学的に結合させる表面処理をニッケルに施すと、接着性は格段に向上する。このようなプライマの例としては、NY州Oleanに所在のConap社から入手可能なCONAP(登録商標)AD6、CONAP(登録商標)AD1147、NC州Caryに所在のLord社から入手可能なChemlok(登録商標)210、Chemlok(登録商標)213、Chemlok(登録商標)218、またはChemlok(登録商標)219が挙げられる。このようなプライマはあまり好ましいものではない。なぜなら、ニッケルと導電性ポリウレタンブランケットとの間の追加層プライマ層)が内側スリーブ体の電気比抵抗に影響し、これを変化させる可能性があるからである。

0102

(例1)
・ポリウレタン注入に先行する補強バンドの表面処理
NC州Charlotteに所在のStork Screens America社から入手した電気鋳造ニッケルベルトを1Nの水酸化ナトリウム溶液予備洗浄し、次に水で洗浄して、乾燥させる。2重量%の3−アミノプロピルトリエトキシレン(PA州Tullytownに所在のGelest社から入手可能)と、95重量%のエタノールと、5重量%の水とを混合した処理溶液を準備する。この処理溶液の保管寿命は1時間である。洗浄したニッケルベルトを処理溶液に10分間漬ける。ニッケルベルトをエタノールで洗浄する。補強バンドを150℃で30分間硬化させる。

0103

ステップ(2)
・内側スリーブ柔軟層ブランケットの形成及び準備
型内で補強バンド上に、市場で入手可能なプレポリマーポリオール鎖状増量剤、帯電防止剤を注入してポリウレタンブランケットを形成する。補強バンドを円筒状金属マンドレル上に取付けて型の内壁を形成し、マンドレルを円筒状外壁面の中心に配置する。内壁面外壁面との隙間がブランケットの厚さとなる。米国特許第4,729,925号明細書及び同5,212,032号明細書は、bis[oxydiethylenebis(polycaprolactone)yl]5-sulfo-1,3-benzenedicarboxylateをベースとした電気抵抗性ポリウレタンエラストマー形成方法を開示している。米国特許第4,729,925号によれば、所定の電気比抵抗は、PIPという略称で知られる帯電防止剤methyltriphenylphosphonium sulfateを添加することによって得られる。米国特許第5,212,032号によれば、所定の電気比抵抗は、以下ではDGFCと略記する帯電防止剤、ジエチレングリコール塩化第二鉄との混合物を添加することによって得られる。好ましい工程を、以下の例1,2,3に記載する。

0104

(例2)
・PIP帯電防止剤を用いた内側スリーブ用ポリウレタンブランケットの形成
PIP帯電防止剤55.386gと、MI州Midlandに所在のDow Chemical社から入手可能なPPG2000 diol-terminatedプレポリマー597.58gと、CT州Greenwichに所在のWitco社から入手可能なSAG 47発泡抑止剤を3滴とを混合する。これに、CT州Middleburyに所在のUniroyal Chemical社から入手可能し予備加熱したL42 diisocyanate-terminatedプレポリマー2820.66gと、LAに所在のAlbemarle Corporation of Baton Rougeから入手したEC300ジアミン(加熱しない)126.38gとを加える。必要に応じて、dibutyltin dilaurate(WI州Milwaukeeに所在のAldrich Chemical社から入手可能)を3滴加える。よく混合を行い、5分間、混合物のガス抜きを行う。上記のように予備処理された補強バンドをマンドレル上に配置した状態で収容している型内に上記混合物を注入し、80℃で18時間硬化させる。

0105

(例3)
・DGFC帯電防止剤を用いた内側スリーブ用ポリウレタンブランケットの形成
DGFC帯電防止剤0.364gと、MI州Midlandに所在のDow Chemical社から入手可能なPPG2000 diol-terminatedプレポリマー52.83gと、CT州Greenwichに所在のWitco社から入手可能なSAG 47発泡抑止剤3滴とを混合する。これに、CT州Middleburyに所在のUniroyal Chemical社から入手可能し予備加熱したL42 diisocyanate-terminatedプレポリマー52.83gと、LAに所在のAlbemarle Corporation of Baton Rougeから入手したEC300ジアミン(加熱しない)11.19gとを加える。必要に応じて、dibutyltin dilaurate(WI州Milwaukeeに所在のAldrichChemical社から入手可能)を3滴加える。よく混合を行い、5分間、混合物のガス抜きを行う。上記のように予備処理された補強バンドをマンドレル上に配置した状態で収容している型内に上記混合物を注入し、80℃で18時間硬化させる。

0106

(例4)
・PIP帯電防止剤を用いた内側スリーブ用ポリウレタンブランケットの形成
CT州Middleburyに所在のUniroyal Chemical社から入手可能したVB635 diisocyanate-terminatedプレポリマーを、使用前に、100℃で2時間加熱する。NY州Baffaloに所在のChemcentral社から入手したT-1000 diol-terminatedプレポリマーを、使用前に、100℃で2時間乾燥させる。重量測定と混合を以下の順序で実行する。PIP帯電防止剤41.25g、T-1000 1330.44g、VB635 1865.12g、OH州Toledoに所在のPerstorp Polyols社から入手したTP-30ポリオール63.185g、WI州Milwaukeeに所在のAldrich Chemical社から入手したDABCO重合触媒17滴。これらを極めて良く混合して、5〜8分間ガス抜きを行う。ガス抜きされた混合体を、上述のようにマンドレル上に装着した状態でスリーブを含むスリーブ型に注入する。型を100℃の予備加熱したオーブンに入れ、100℃で16時間硬化させる。

0107

ステップ3
・内側スリーブ体の保護層の形成
保護層に好適な材料としてセラマーがある。米国特許第5,968,656号明細書は、セラマーオーバーコート組成物及びセラマーコーティングに関する技術を開示している。本発明の中間転写体に対する好ましいコーティング方法は、リングコーティングである。代替方法として、スプレーコーティング、浸漬コーティング転写コーティングを利用することもできる。どのコーティング法においても、コーティング作業の前に、コーティング溶液を加熱したり、助溶剤希釈したりする。厚さ、均一性、乾燥、硬化を適切にコントロールするための濃度は、用いるコーティング法に依存する。助溶剤には、アルコールアセテート、ケトン、及びその類いが含まれる。

0108

ダブルスリーブ式中間転写体に用いられる本発明の外側スリーブ体、すなわち図2を参照しながら説明した外側スリーブ体を形成する好ましい方法は、前述した内側スリーブ体の形成方法に準ずるが、補強バンドの替わりに適切な補強層が用いられる。補強層は、例えばNC州Charlotteに所在のStork Screens America社から入手可能である金属ベルトまたは金属めっきベルトを含んでいることが好ましい。加えて、リリース層は、セラマーを含み、内側スリーブ体の保護層と類似した組成を有し、上記のステップ(3)に従ってコーティングが施されていると好ましい。

0109

ステップ(1)(2)(3)で示した内側スリーブ体の形成方法に加えて、内側スリーブ体を形成するために下記の例5に示す方法を用いることもできる。この方法で形成される内側スリーブ体は、電気的に接地された光導電性外側スリーブ体と共に用いられ、帯電防止剤を含まない。

0110

(例5)
・光導電性外側スリーブ体と共に用いられる内側スリーブ体の形成
好ましくは、ニッケルまたは銅めっき付きニッケルのようなチューブ状金属ベルトの形態である補強バンドを、圧縮空気の補助を受けながら円筒状アルミニウム製マンドレル上に取付ける。代替方法として、まずマンドレルを冷却し、補強バンドは冷却せず、スライド移動させてからマンドレルを常温に戻す方法を用いてもよい。マンドレルとそれを囲繞する補強バンドとの組立体を円筒状アルミニウム製型の中央に配置する。外側コア面と内側型壁面との間には適切な隙間が形成される。アルミニウム製マンドレルと円筒状型とは、同じ高さを有していることが好ましい。MI州Midlandに所在のDow Chemical社からPPG2000として入手可能でありtrimethylolpropaneをベースとする多目的ポリオール50.79g(50.79ミリ当量)と、CT州Greenwichに所在のWitco社から“SAG 47”として入手可能な発泡抑止剤2滴とを含む1リットルのプラスチックビーカーに、CT州Middleburyに所在のUniroyal Chemical社から入手可能したポリエーテルベースのプレポリマーL42を238.09g(164.76ミリ当量)加える。L42は、トルエンdiisocyanate-terminatedポリエーテルプレポリマーであると分析されている。反応混合物を、窒素のもと、室温で2分間攪拌し、減圧(0.1mmHg)してガス抜きを行い、アルミニウムコアと円筒状型との間の隙間に注入する。ポリマーは80℃で18時間硬化させ、マンドレルと共に型から取り出す。適切な仕上げ外径を得るために、ポリウレタンポリマーが周囲に付着したマンドレルを研削工程にかけ、好ましくはセラマーである保護層を、選択的に、上記ステップ(3)の方法でポリウレタン上にコーティングする。次いで、仕上げられた内側スリーブ体を、例えば圧縮空気の補助を受けながらマンドレルから取外す。内側スリーブ体の取外しは、マンドレルを冷却する方法で行ってもよい。

0111

光導電性外側スリーブ体の好ましい形成方法を、図4(a)を参照しながら下記の例6に示す。

0112

(例6)
・光導電性外側スリーブ体の形成 [図4(a)]
NC州Charlotteに所在のStork Screens America社から入手可能であるニッケルベルトのような薄い金属ベルトの形態をなす補強層を、例えば圧縮空気の補助を受けながらアルミニウムマンドレルのような金属マンドレル上に取付ける。この取付けは、マンドレルを冷却し、ベルトは冷却せずにマンドレル上に移動させる方法によって行ってもよい。ニッケルベルトの好適な厚さは0.005インチである。バリア層を形成するためには、マンドレル上に取付けられたベルトを、日本国のToray Chemical社が販売しているポリアミド樹脂であるAmilan CM8000の3重量%メタノール溶液中で0.30インチ/秒の割合で浸漬コーティングし、90℃で30分間乾燥させる。バリア層上に電荷生成層を形成するためには、Molaireに付与された米国特許第5,614,342号明細書に開示されているように、titanyl phthalocyanineとtitanyl fluorophthalocyanineとを75:25の割合で含有する共晶分散媒中で、ベルトに、0.30インチ/秒の割合の浸漬コーティングをさらに実施し、次いで、90℃で30分間乾燥させる。最後に電荷搬送層を形成するためには、以下の固体成分を含有する電荷搬送層溶液(14重量%の固体成分をジクロロメタンに溶解した溶液)中で、ベルトに、0.30インチ/秒の割合の浸漬コーティングをさらに実施する。固体成分には、米国特許第5,614,342号明細書に記載されているように、2重量部分のtri-tolylamineと、2重量部分の1,1-bis{4-(di-4-tolylamino)phenyl}methaneと、1重量部分のpoly[4,4'-(2-norbornylidene)bisphenolterephthalate-co-azelate(60/40)]と、5重量部分の、NY州Schenectady所在のGeneral Electric社から入手可能であるMakrolon(登録商標)ポリカーボネートとが含まれる。外側の電荷搬送層を含めて全てのコーティングが施されたベルトは、100℃で30分間、再び乾燥させる。冷却の後、全てのコーティングが施されたニッケルベルトの形態である光導電性スリーブ体は、例えば圧縮空気の補助を受けながらアルミニウム製マンドレルから取外す。スリーブ体の取外しは、マンドレルを冷却する方法で行ってもよい。場合によっては、電荷搬送層の上に薄くて硬質外側層を形成する。

0113

(例7)
・光導電性外側スリーブ体の形成 [図4(b)]
光導電性構造部の下に柔軟層を備えた光導電性柔軟外側スリーブ体は、図4(b)に示す外側スリーブ体40Bを参照する以下の方法で形成することができる。例えば、NC州Charlotteに所在のStork Screens America社から入手可能である薄い金属ベルトの形態である補強層41'を、例えば圧縮空気の補助を受けながらアルミニウム製マンドレル上に取付ける。この取付けは、まずマンドレルを冷却し、冷却しないベルトをマンドレル上にスライドさせる方法で行ってもよい。金属ベルトの好適な厚さは0.005インチである。ベルトはニッケルまたは銅めっき付きニッケルから構成し、ポリウレタンからなる薄い柔軟層45は型内でベルト上に、例1〜4を含むステップ(1)(2)の方法で形成することが好ましい。薄い柔軟層45の上には薄い導電性電極層46を形成する。層46は、例えば金属、帯電防止剤または導電性粒子分散媒、導電性有機材料などを含む導電性ポリマーのような、適切な導電性材料から構成される。層46の上には、例えば上記例6に記載した方法を用いて、バリア層42'、電荷生成層43'、電荷搬送層44'、及び薄くて硬質の付加的外側層を順次形成する。次いで、仕上げられた光導電性外側スリーブ体を、圧縮空気の補助を受けながらマンドレルから取外す。マンドレルを冷却し、スリーブをスライドさせて取外してもよい。

0114

以上の説明、及び番号を付した以下のパラグラフから、本発明者の意図するところが明らかになる。

0115

〔パラグラフ1〕静電式画像形成用のトナー粒子を静電転写する方法であって、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞し少なくとも1つの柔軟層を備えかつ取外し交換可能な内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞し少なくとも1つの合成材層を備えかつ取外し交換可能な多層外側スリーブ体と、を含む静電式画像形成用ダブルスリーブ式ローラを準備する段階と;前記外側スリーブ体の外表面に転写可能なトナー画像を形成する段階と;前記ダブルスリーブ式ローラの外側スリーブ体と転写部材との間に圧力転写ニップ部を形成する段階と;前記転写可能なトナー画像を静電転写するための電界を形成する段階と;前記ダブルスリーブ式ローラを回転させて、前記外側スリーブ体の外表面に形成された転写可能なトナー画像を前記転写ニップ部に移動させ、前記転写可能なトナー画像を前記外側スリーブ体から前記転写部材へと静電転写する段階と;を含むことを特徴とする静電転写方法。

0116

〔パラグラフ2〕前記ダブルスリーブ式ローラは、1次画像形成体であることを特徴とするパラグラフ1に記載の方法。

0117

〔パラグラフ3〕前記1次画像形成体の外側スリーブ体は光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ2に記載の方法。

0118

〔パラグラフ4〕前記ダブルスリーブ式ローラは、中間転写体であることを特徴とするパラグラフ1に記載の方法。

0119

〔パラグラフ5〕前記中間転写体の外側スリーブ体は光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ4に記載の方法。

0120

〔パラグラフ6〕前記中間転写体の外側スリーブ体は、少なくとも1つの柔軟層を備えていることを特徴とするパラグラフ4に記載の方法。

0121

〔パラグラフ7〕前記転写部材は、受像シートであることを特徴とするパラグラフ1に記載の方法。

0122

〔パラグラフ8〕前記転写部材は、中間転写体であることを特徴とするパラグラフ1に記載の方法。

0123

〔パラグラフ9〕前記外側スリーブ体の外表面に形成された転写可能なトナー画像は、第2単色トナー画像に重畳された第1単色トナー画像を含むことを特徴とするパラグラフ5に記載の方法。

0124

〔パラグラフ10〕前記転写可能なトナー画像を形成する前に、前記外側スリーブ体の外表面に前記第2単色トナー画像を形成することを特徴とするパラグラフ9に記載の方法。

0125

〔パラグラフ11〕前記転写可能なトナー画像は、前記第1単色トナー画像と前記第2単色トナー画像とが見当合せ状態で前記外側スリーブ体上に配置されるように、前記1次画像形成体から前記第2単色トナー画像の上に前記第1単色トナー画像を静電転写することによって形成されることを特徴とするパラグラフ9に記載の方法。

0126

〔パラグラフ12〕前記1次画像形成体は、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体を囲繞する光導電性スリーブ体を備えたローラであることを特徴とするパラグラフ11に記載の方法。

0127

〔パラグラフ13〕前記光導電性スリーブ体は、ダブルスリーブ式ローラの外側スリーブ体であることを特徴とするパラグラフ12に記載の方法。

0128

〔パラグラフ14〕前記内側スリーブ体は、継目なし無端ベルトであることを特徴とするパラグラフ1に記載の方法。

0129

〔パラグラフ15〕前記外側スリーブ体は、継目なし無端ベルトであることを特徴とするパラグラフ1に記載の方法。

0130

〔パラグラフ16〕静電式画像形成方法であって、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性外側スリーブ体と、を備えた第1ダブルスリーブ式ローラからなる可動1次画像形成体上にトナー画像を形成する段階と;略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞する柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞する柔軟性外側スリーブ体と、を備えた第2ダブルスリーブ式ローラからなり前記1次画像形成体とは反対方向に回転する中間転写体に、前記1次画像形成体から、前記1次画像形成体と前記中間転写体との間に加圧によって形成される第1転写ニップ部において電界を作用させて前記トナー画像を静電転写する段階と;無端搬送用ウェブと前記中間転写体との間に第2転写ニップ部を形成する段階と;前記無端搬送用ウェブの背面に転写支持ローラを配置し、前記中間転写体と前記転写支持ローラとの間に電界を形成する段階と;前記無端搬送用ウェブに取付けた受像体を前記ニップ部に進入させ、転写電界を作用させて、前記中間転写体から前記受像体へと前記トナー画像を静電転写する段階と;を含むことを特徴とする静電式画像形成方法。

0131

〔パラグラフ17〕静電式画像形成方法であって、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性外側スリーブ体と、を備えた第1ダブルスリーブ式ローラからなる可動1次画像形成体上に第1単色トナー画像を形成する段階と;略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な電気抵抗性柔軟内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体と、を備えた第2ダブルスリーブ式ローラからなりかつ前記可動1次画像形成体とは反対方向に回転する光導電性中間転写体上に第2単色トナー画像を形成する段階と;前記1次画像形成体と前記光導電性中間転写体との間に加圧によって形成される第1転写ニップ部において電界を作用させて、前記1次画像形成体から前記第1単色トナー画像を、前記中間転写体上の前記第2単色トナー画像に対して見当合せ状態で静電転写し、前記中間転写体上に合成トナー画像を形成する段階と;無端搬送用ウェブと前記中間転写体との間に第2転写ニップ部を形成する段階と;前記無端搬送用ウェブの背面に転写支持ローラを配置し、前記中間転写体と前記転写支持ローラとの間に電界を形成する段階と;前記無端搬送用ウェブに取付けた受像体を前記ニップ部に進入させ、転写電界を作用させて、前記中間転写体から前記受像体へ、前記第1単色トナー画像及び前記第2単色トナー画像を合せて静電転写する段階と;を含むことを特徴とする静電式画像形成方法。

0132

〔パラグラフ18〕静電式画像形成方法であって、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体と、を備えたダブルスリーブ式ローラからなる可動1次画像形成体上にトナー画像を形成する段階と;無端搬送用ウェブと前記1次画像形成体との間に転写ニップ部を形成する段階と;前記無端搬送用ウェブの背面に転写支持ローラを配置し、前記1次画像形成体と前記転写支持ローラとの間に電界を形成する段階と;前記無端搬送用ウェブに取付けた受像体を前記ニップ部に進入させ、転写電界を作用させて、前記1次画像形成体から前記受像体へと前記トナー画像を静電転写する段階と;を含むことを特徴とする静電式画像形成方法。

0133

〔パラグラフ19〕画像再生方法であって、それぞれが、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な外側スリーブ体と、を備えた第1ダブルスリーブ式トナー画像担持体と、第2ダブルスリーブ式トナー画像担持体と、を準備する段階と;前記第1・第2トナー画像担持体の各々の上に形成されたトナー画像が、前記第1・第2トナー画像担持体の各々とトナー画像受像面を保持または備えたウェブとの間に形成される各々の転写ニップ部を通過するように、前記第1・第2トナー画像担持体の各々を駆動する段階と;前記受像面が、前記第1トナー画像担持体との転写ニップ部から前記第2トナー画像担持体との転写ニップ部へと移動するように、第1面にトナー画像受像面を保持または備えた前記ウェブを移動させる段階と;前記第1トナー画像担持体によって受像面に転写されたトナー画像に前記第2トナー画像担持体によって転写されたトナー画像が重畳して合成画像が形成されるように、前記各転写ニップ部において前記受像面にトナー画像を静電転写する段階と;を含むことを特徴とする画像再生方法。

0134

〔パラグラフ20〕前記外側スリーブ体は、光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ19に記載の方法。

0135

〔パラグラフ21〕前記外側スリーブ体は、柔軟層を備えていることを特徴とするパラグラフ20に記載の方法。

0136

〔パラグラフ22〕それぞれが、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞し取外し交換可能でありかつ単色トナー画像を表面に担持する外側スリーブ体と、を備え回転する第1ダブルスリーブ式1次画像形成体と、第2ダブルスリーブ式1次画像形成体と、を準備する段階と;それぞれが、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な外側スリーブ体と、を備えかつ前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体とは反対方向に回転する第1ダブルスリーブ式中間転写体と、第2ダブルスリーブ式中間転写体と、を準備し、前記第1ダブルスリーブ式1次画像形成体と前記第1ダブルスリーブ式中間転写体との間に第1加圧ニップ部を、前記第2ダブルスリーブ式1次画像形成体と前記第2ダブルスリーブ式中間転写体との間に第1加圧ニップ部を形成する段階と;前記各第1加圧ニップ部において、前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体から前記各ダブルスリーブ式中間転写体へと各単色トナー画像を静電転写する段階と;前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々の上に形成されたトナー画像が、前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々とトナー画像受像面を保持または備えたウェブとの間に形成される各々の第2転写ニップ部を通過するように、前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々を駆動する段階と;前記受像面が、前記第1ダブルスリーブ式中間転写体との第2転写ニップ部から前記第2ダブルスリーブ式中間転写体との第2転写ニップ部へと移動するように、トナー画像受像面を保持または備えた前記ウェブを移動させる段階と;前記第1ダブルスリーブ式中間転写体によって受像面に転写されたトナー画像に前記第2ダブルスリーブ式中間転写体によって転写されたトナー画像が重畳して合成画像が形成されるように、前記各第2転写ニップ部において前記受像面に各単色トナー画像を静電転写する段階と;を含むことを特徴とする画像再生方法。

0137

〔パラグラフ23〕前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体の外側スリーブ体は、光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ22に記載の方法。

0138

〔パラグラフ24〕それぞれが、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞し取外し交換可能でありかつ第1単色トナー画像を表面に担持する外側スリーブ体と、を備え回転する第1ダブルスリーブ式1次画像形成体と、第2ダブルスリーブ式1次画像形成体と、を準備する段階と;それぞれが、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞しかつ取外し交換可能な光導電性外側スリーブ体と、を備えかつ前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体とは反対方向に回転する第1ダブルスリーブ式中間転写体と、第2ダブルスリーブ式中間転写体と、を準備し、前記第1ダブルスリーブ式1次画像形成体と前記第1ダブルスリーブ式中間転写体との間に第1加圧ニップ部を、前記第2ダブルスリーブ式1次画像形成体と前記第2ダブルスリーブ式中間転写体との間に第1加圧ニップ部を形成する段階と;前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々の光導電性外側スリーブ体上における前記第1加圧ニップ部より先行する位置に、荷電、像対応露光トナー付着によって第2単色トナー画像を形成する段階と;前記各ダブルスリーブ式中間転写体の各外側スリーブ体上に形成された各第2単色トナー画像に重畳するように、前記各第1加圧ニップ部において前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体から第1単色トナー画像を静電転写して、前記各ダブルスリーブ式中間転写体の表面上に合成トナー画像を形成する段階と;前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々の上に形成された合成トナー画像が、前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々とトナー画像受像面を保持または備えたウェブとの間に形成される各々の第2転写ニップ部を通過するように、前記第1・第2ダブルスリーブ式中間転写体の各々を駆動する段階と;前記受像面が、前記第1ダブルスリーブ式中間転写体との第2転写ニップ部から前記第2ダブルスリーブ式中間転写体との第2転写ニップ部へと移動するように、トナー画像受像面を保持または備えた前記ウェブを移動させる段階と;前記第1ダブルスリーブ式中間転写体によって受像面に転写された2色トナー画像に前記第2ダブルスリーブ式中間転写体によって転写された2色トナー画像が重畳して4色合成画像が形成されるように、前記各第2転写ニップ部において前記受像面に各2色合成トナー画像を静電転写する段階と;を含むことを特徴とする画像再生方法。

0139

〔パラグラフ25〕前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体の外側スリーブ体は、光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ24に記載の方法。

0140

〔パラグラフ26〕前記各ダブルスリーブ式中間転写体の外側スリーブ体は、柔軟性を有していることを特徴とするパラグラフ24に記載の方法。

0141

〔パラグラフ27〕前記4色合成画像は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの単色トナー画像からなることを特徴とするパラグラフ24に記載の方法。

0142

〔パラグラフ28〕前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体及び前記各ダブルスリーブ式中間転写体の取外し交換可能な柔軟性内側スリーブ体は、ヤング率が300GPa以下で、厚さが1〜500μmである補強バンドと;前記補強バンド上にコーティングされ、厚さが0.5〜20mm、ヤング率が約10MPa以下、ポアソン比が0.2〜0.5である内側スリーブ柔軟層と;前記内側スリーブ柔軟層上にコーティングされ、厚さが1〜50μm、ヤング率が0.1GPa以上である保護層と;を備えていることを特徴とするパラグラフ22に記載の方法。

0143

〔パラグラフ29〕前記各ダブルスリーブ式1次画像形成体の取外し交換可能な外側スリーブ体は、体積電気比抵抗が約1010Ω・cm以下、厚さが500μm以下、ヤング率が0.1GPa以上である補強層と;前記補強層上にコーティングされた1または複数の層を含む光導電性層構造体と;を備えていることを特徴とするパラグラフ22に記載の方法。

0144

〔パラグラフ30〕前記光導電性層構造体は、前記補強層上にコーティングされたバリア層と;前記バリア層上にコーティングされた電荷生成層と;前記電荷生成層上にコーティングされた電荷搬送層と;を備えていることを特徴とするパラグラフ29に記載の方法。

0145

〔パラグラフ31〕前記各ダブルスリーブ式中間転写体の取外し交換可能な柔軟性外側スリーブ体は、体積電気比抵抗が約1010Ω・cm以下、厚さが500μm以下、ヤング率が10〜300GPaである補強層と;前記補強層上にコーティングされ、厚さが0.5〜2.0mmの範囲、ヤング率が10MPa以下、体積電気比抵抗が107〜1011Ω・cm の範囲、ポアソン比が0.2〜0.5の範囲である外側スリーブ柔軟層と;前記外側スリーブ柔軟層上にコーティングされ、厚さが1〜50μmの範囲、ヤング率が100MPa以上、体積電気比抵抗が107〜1013Ω・cm の範囲であるリリース層と;を備えていることを特徴とするパラグラフ22に記載の方法。

0146

〔パラグラフ32〕静電式画像形成装置に用いられるダブルスリーブ式ローラであって、略円筒状かつ実質的に剛体であるコア体と、該コア体を非接着方式で密着囲繞し取外し交換可能であり少なくとも1つの柔軟層を含む継目なし無端ベルトの形態をなす多層内側スリーブ体と、該内側スリーブ体を非接着方式で密着囲繞し取外し交換可能であり少なくとも1つの合成材層を含む継目なし無端ベルトの形態をなす多層外側スリーブ体と、を備え前記内側スリーブ体はスリーブ配設法によって前記コア体に対して配設可能であり、前記外側スリーブ体はスリーブ配設法によって前記内側スリーブ体に対して配設可能であり、前記外側スリーブ体はスリーブ除去法によって前記内側スリーブ体から取外し可能であり、前記内側スリーブ体はスリーブ除去法によって前記コア体から取外し可能であり、なおかつ、いずれのスリーブ体も、該ダブルスリーブ式ローラの使用時のみならず、着脱の際にも無端ベルトの形態を維持することを特徴とするダブルスリーブ式ローラ。

0147

〔パラグラフ33〕中間転写体を含むことを特徴とするパラグラフ32に記載のダブルスリーブ式ローラ。

0148

〔パラグラフ34〕1次画像形成体を含むことを特徴とするパラグラフ32に記載のダブルスリーブ式ローラ。

0149

〔パラグラフ35〕前記外側スリーブ体は、光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ34に記載のダブルスリーブ式ローラ。

0150

〔パラグラフ36〕前記外側スリーブ体または前記内側スリーブ体の着脱の際に、前記コア体は、前記静電式画像形成装置のフレーム部分に固定保持されることを特徴とするパラグラフ32に記載のダブルスリーブ式ローラ。

0151

〔パラグラフ37〕前記中間転写体は、1次画像形成体を含むことを特徴とするパラグラフ33に記載のダブルスリーブ式ローラ。

0152

〔パラグラフ38〕前記中間転写体の外側スリーブ体は、光導電性を有していることを特徴とするパラグラフ33に記載のダブルスリーブ式ローラ。

0153

〔パラグラフ39〕継目なし無端ベルトの形態をなす補強バンドと;前記補強バンド上にコーティングされた内側スリーブ柔軟層と;前記内側スリーブ柔軟層を密着囲繞状態で被覆する保護層と;を備えていることを特徴とする内側スリーブ体。

0154

〔パラグラフ40A〕前記柔軟層の厚さは、0.5〜20mmの範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0155

〔パラグラフ40B〕前記柔軟層の厚さは、2〜10mmの範囲であることを特徴とするパラグラフ40Aに記載の内側スリーブ体。

0156

〔パラグラフ41〕前記柔軟層のヤング率は、約10MPa以下であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0157

〔パラグラフ42〕前記柔軟層のヤング率は、1〜5MPaの範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0158

〔パラグラフ43A〕前記柔軟層のポアソン比は、0.2〜0.5の範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0159

〔パラグラフ43B〕前記柔軟層のポアソン比は、0.45〜0.5の範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0160

〔パラグラフ44〕前記保護層の厚さは、1〜50μmの範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0161

〔パラグラフ45〕前記保護層の厚さは、4〜15μmの範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0162

〔パラグラフ46〕前記保護層のヤング率は、100MPa以上であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0163

〔パラグラフ47〕前記保護層のヤング率は、0.5〜20GPaの範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0164

〔パラグラフ48〕前記補強バンドのヤング率は、300GPa以下であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

0165

〔パラグラフ49〕前記補強バンドの厚さは、1〜500μmの範囲であることを特徴とするパラグラフ39に記載の内側スリーブ体。

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