図面 (/)

技術 転写ベルト、転写ベルトユニット、及び画像形成装置

出願人 富士ゼロックス株式会社
発明者 鈴木友子
出願日 2015年3月9日 (5年9ヶ月経過) 出願番号 2015-046467
公開日 2016年9月15日 (4年3ヶ月経過) 公開番号 2016-166957
状態 特許登録済
技術分野 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
主要キーワード フッ素コーティング処理 樹脂コーティング処理 高導電率層 上層形成用 下層形成用 板状絶縁体 放電痕 背面ロール
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年9月15日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

下層単独の表面抵抗率上層単独の表面抵抗率よりも小さい2層構造転写ベルトに比べ円弧状の画像抜けの発生が抑制される転写ベルトを提供する。

解決手段

内周面側から下層10A、中間層10B及び上層10Cが積層された積層構造を有し、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、前記上層単独の表面抵抗率及び前記下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上、前記中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層の表面抵抗率が下記(1)の関係を満たす転写ベルト10。(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率

概要

背景

例えば、特許文献1には、3層からなり、中央の層の体積抵抗率が103〜107Ωcmであり、表裏の層(上層及び下層)の体積抵抗率が109Ωcm以上であり、表裏の表面抵抗率が107〜1013Ω/□であり、印加電圧が1kVのときの体積抵抗率が1014Ωcm以上である転写ベルトを備えた画像形成装置が開示されている。

また、特許文献2には、少なくとも、樹脂導電性粒子とを含んで構成される外層(上層)及び内層(下層)の2層を有してなり、前記内層が、厚み方向において他の領域に比べ導電性が高い領域を有する管状体が開示されている。

概要

下層単独の表面抵抗率が上層単独の表面抵抗率よりも小さい2層構造の転写ベルトに比べ円弧状の画像抜けの発生が抑制される転写ベルトを提供する。内周面側から下層10A、中間層10B及び上層10Cが積層された積層構造を有し、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、前記上層単独の表面抵抗率及び前記下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上、前記中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層の表面抵抗率が下記(1)の関係を満たす転写ベルト10。(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率

目的

本発明は、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、上層単独の表面抵抗率及び下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上であり、且つ、下層単独の表面抵抗率が上層単独の表面抵抗率よりも小さい2層構造の転写ベルトに比べ、円弧状の画像抜けの発生が抑制される転写ベルトを提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

内周面側から下層、中間層及び上層が積層された積層構造を有し、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、前記上層単独の表面抵抗率及び前記下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上、前記中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層の表面抵抗率が下記(1)の関係を満たす転写ベルト。(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率

請求項2

ベルト全体の厚みが80μm以上120μm以下であり、前記ベルト全体の厚みに対し、前記上層の厚みの割合が62%以上80%以下、前記中間層の厚みの割合が10%以上13%以下、前記下層の厚みの割合が10%以上25%以下であり、且つ、各層の厚みが下記(2)の関係を満たす請求項1に記載の転写ベルト。(2)中間層の厚み≦下層の厚み<上層の厚み

請求項3

請求項1又は請求項2に記載の転写ベルトと、前記転写ベルトを張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、を備え、画像形成装置に脱着される転写ベルトユニット

請求項4

像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、請求項1又は請求項2に記載の転写ベルトを含み、前記像保持体の表面に形成されたトナー像が前記転写ベルトの外周面転写される中間転写体と、前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記転写ベルトの外周面に一次転写する一次転写手段と、前記転写ベルトの外周面に転写された前記トナー像を記録媒体二次転写する二次転写手段と、前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備える画像形成装置。

請求項5

前記記録媒体を搬送する速度が、350mm/s以上である請求項4に記載の画像形成装置。

技術分野

0001

本発明は、転写ベルト転写ベルトユニット、及び画像形成装置に関する。

背景技術

0002

例えば、特許文献1には、3層からなり、中央の層の体積抵抗率が103〜107Ωcmであり、表裏の層(上層及び下層)の体積抵抗率が109Ωcm以上であり、表裏の表面抵抗率が107〜1013Ω/□であり、印加電圧が1kVのときの体積抵抗率が1014Ωcm以上である転写ベルトを備えた画像形成装置が開示されている。

0003

また、特許文献2には、少なくとも、樹脂導電性粒子とを含んで構成される外層(上層)及び内層(下層)の2層を有してなり、前記内層が、厚み方向において他の領域に比べ導電性が高い領域を有する管状体が開示されている。

先行技術

0004

特開平9−34269号公報
特開2010−241123号公報

発明が解決しようとする課題

0005

本発明は、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、上層単独の表面抵抗率及び下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上であり、且つ、下層単独の表面抵抗率が上層単独の表面抵抗率よりも小さい2層構造の転写ベルトに比べ、円弧状の画像抜けの発生が抑制される転写ベルトを提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。

0007

請求項1に係る発明は、内周面側から下層、中間層及び上層が積層された積層構造を有し、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、前記上層単独の表面抵抗率及び前記下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上、前記中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層の表面抵抗率が下記(1)の関係を満たす転写ベルトである。
(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率

0008

請求項2に係る発明は、ベルト全体の厚みが80μm以上120μm以下であり、前記ベルト全体の厚みに対し、前記上層の厚みの割合が62%以上80%以下、前記中間層の厚みの割合が10%以上13%以下、前記下層の厚みの割合が10%以上25%以下であり、且つ、各層の厚みが下記(2)の関係を満たす請求項1に記載の転写ベルトである。
(2)中間層の厚み≦下層の厚み<上層の厚み

0009

請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の転写ベルトと、
前記転写ベルトを張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、
を備え、画像形成装置に脱着される転写ベルトユニットである。

0010

請求項4に係る発明は、像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
請求項1又は請求項2に記載の転写ベルトを含み、前記像保持体の表面に形成されたトナー像が前記転写ベルトの外周面転写される中間転写体と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記転写ベルトの外周面に一次転写する一次転写手段と、
前記転写ベルトの外周面に転写された前記トナー像を記録媒体二次転写する二次転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、
を備える画像形成装置である。

0011

請求項5に係る発明は、前記記録媒体を搬送する速度が、350mm/s以上である請求項4に記載の画像形成装置である。

発明の効果

0012

請求項1、2に係る発明によれば、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、上層単独の表面抵抗率及び下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上であり、且つ、下層単独の表面抵抗率が上層単独の表面抵抗率よりも小さい2層構造の転写ベルトに比べ、トナー画像の円弧状の画像抜けの発生が抑制される転写ベルトが提供される。

0013

請求項3、4に係る発明によれば、転写ベルトとして、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、上層単独の表面抵抗率及び下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上であり、且つ、下層単独の表面抵抗率が上層単独の表面抵抗率よりも小さい2層構造の転写ベルトを備える場合に比べ、トナー画像の円弧状の画像抜けの発生が抑制される転写ベルトユニット、画像形成装置が提供される。

0014

請求項5に係る発明によれば、記録媒体の搬送速度が350mm/sec以上となる高速画像形成を行う場合でも、トナー画像の円弧状の画像抜けの発生が抑制される画像形成装置が提供される。

図面の簡単な説明

0015

本実施形態に係る転写ベルトの層構成の一例を示す概略図である。
円形電極の一例を示す概略平面図(A)及び概略断面図(B)である。
本実施形態に係る転写ベルトユニットの一例を示す概略斜視図である。
本実施形態に係る画像形成装置の一例を示す概略図である。
本実施形態に係る画像形成装置の他の例を示す概略図である。

0016

以下、本発明の一例である実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明において符号は省略する場合がある。

0017

<転写ベルト>
本実施形態に係る転写ベルトは、内周面側から下層、中間層及び上層が積層された積層構造を有し、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率(以下、「裏面抵抗率」という場合がある。」)が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、前記上層単独の表面抵抗率及び前記下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上、前記中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層の表面抵抗率が下記(1)の関係を満たす転写ベルトである。
(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率

0018

電子写真方式の画像形成装置(以下、単に「画像形成装置」と称する)による画像形成において高画質が求められる高速機(例えば記録媒体の搬送速度が400mm/s以上)では、像保持体である電子写真感光体の表面に形成されたトナー像が中間転写ベルトの表面(外周面)に一次転写される際、中間転写ベルトに印加される電圧が高くなるため、放電時の過大電流の突き抜けによる微細な点状の色抜け(以下、「点欠陥」という場合がある)が画像に生じ易い。このような点欠陥の発生抑制のため中間転写ベルトは高抵抗とする設計が求められるが、中間転写ベルト全体の抵抗を高くすると、トナー画像に点欠陥とは別に放電による欠陥である、円弧状の画像抜けが発生し易い。このような円弧状の画像抜けは、感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写ベルトに一次転写した後に、感光体と中間転写ベルトとの隙間で生じる放電(ギャップ放電)の影響によりトナーがばらけて発生する。

0019

一次転写後のギャップ放電によるトナーのばらけの発生を抑制するには、抵抗が低い層を設ければよい。そこで、例えば、上層側(外周面側)が高抵抗であり、下層側(内周面側)が低抵抗である2層構成の中間転写ベルトとすることが考えられる。しかし、裏面抵抗率を低くするため下層を低抵抗にすると、ベルト内周面(裏面)側と接触する他の部材(ロール部材等)との相互作用画質粒状性ドット再現性)が悪化し易い。

0020

また、例えば、高抵抗の上下の層の間に、上下の層よりも抵抗が小さい中間層を設けた3層構成の中間転写ベルトとした場合は、点欠陥や円弧状の画像抜けの発生がある程度抑制されるが、上層、下層の抵抗値膜厚バランスによって画質の粒状性が悪化し易い。

0021

一方、中間転写体として本実施形態に係る転写ベルトを用いれば、点欠陥の発生及び画質の粒状性の低下を抑制した上で、トナー画像における円弧状の画像抜けの発生が抑制される。その理由は以下のように推測される。
本実施形態に係る転写ベルトでは、外周面側に高抵抗の上層を備えることで点欠陥の発生が抑制され、ロール等と接触する内周面側にある程度抵抗が高い下層を備えることで画質の粒状性の低下が抑制されると考えられる。また、一次転写後にベルト表面側でギャップ放電が発生してトナー表面に大量の負電荷が発生すると考えられるが、本実施形態に係る転写ベルトは、中間層として導電性の高い高導電率層が存在することにより、正電荷が即座に発生して集中することで負電荷が打ち消され、円弧状の画像抜けの発生が抑制されると考えられる。

0022

以下、本実施形態に係る転写ベルト(以下、「中間転写ベルト」又は単に「ベルト」と称する場合がある。)について具体的に説明する。

0023

図1は、本実施形態に係る定着ベルトの層構成の一例を概略的に示している。図1に示す定着ベルト10は、内周面側から下層10A、中間層10B及び上層10Cが積層された積層構造を有し、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下、ベルト内周面の表面抵抗率(裏面抵抗率)が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下、上層10C単独の表面抵抗率及び下層10A単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上、中間層10B単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層10A、10B,10Cの表面抵抗率が下記(1)の関係を満たしている。
(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率
また、図1に示す定着ベルト10は、中間層10B、下層10A,上層10Cの順で厚みが大きくなっている。

0024

〔体積抵抗率〕
本実施形態に係る転写ベルトは、ベルト全体の体積抵抗率が10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下である。ベルト全体の体積抵抗率が上記範囲内であることで、点欠陥の発生が抑制される。

0025

本実施形態に係る転写ベルトを、例えば、高速機の中間転写ベルトに適用した場合、ベルトの体積抵抗率が10LogΩ・cm未満であると、高い電圧が印加された際に放電痕ができ、画像には、この放電痕による点欠陥が生じ易い。一方、ベルトの体積抵抗率が14LogΩ・cmを超えると、前の画像形成サイクル履歴が次の画像形成サイクルに画像として顕在化する現象ゴースト)が生じ易い。

0026

かかる観点から、本実施形態に係る転写ベルトの体積抵抗率は、好ましくは11LogΩ・cm以上13LogΩ・cm以下であり、より好ましくは11.6LogΩ・cm以上12.6LogΩ・cm以下である。

0027

〔裏面抵抗率〕
本実施形態に係る転写ベルトは、ベルト内周面の表面抵抗率(裏面抵抗率)が9LogΩ/□以上13LogΩ/□以下である。裏面抵抗率がこの範囲であることで、欠陥のない画質を得ることができる。

0028

本実施形態に係る転写ベルトを、例えば、高速機の中間転写ベルトに適用した場合、ベルトの裏面抵抗率が9LogΩ/□未満であると、画質の粒状性が低下し易く、13LogΩ/□を超えると、円弧状の画像抜けと筋欠陥が生じ易い。

0029

かかる観点から、本実施形態に係る転写ベルトの裏面抵抗率は、好ましくは9.7LogΩ/□以上12.6LogΩ/□以下であり、より好ましくは10.3LogΩ/□以上11.6LogΩ/□以下である。

0030

〔各層の表面抵抗率〕
本実施形態に係る転写ベルトは、上層単独の表面抵抗率及び下層単独の表面抵抗率がそれぞれ10LogΩ/□以上であり、中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下であり、且つ、各層の表面抵抗率が下記(1)の関係を満たしている。
(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率

0031

(下層の表面抵抗率)
本実施形態に係る転写ベルトは、下層単独の表面抵抗率が10LogΩ/□以上である。下層単独の表面抵抗率が10LogΩ/□未満であると、画質の粒状性が低下し易い。
なお、下層単独の表面抵抗率が高過ぎると円弧状の画像抜けと筋欠陥が生じる可能性がある。かかる観点から、下層単独の表面抵抗率は、10.5LogΩ/□以上14LogΩ/□以下が好ましく、12LogΩ/□以上14LogΩ/□以下がより好ましい。

0032

(上層の表面抵抗率)
本実施形態に係る転写ベルトは、上層単独の表面抵抗率が10LogΩ/□以上である。上層単独の表面抵抗率が10LogΩ/□未満であると、点欠陥が生じ易い。
なお、上層単独の表面抵抗率は高過ぎると、ゴーストが生じる可能性がある。かかる観点から、上層単独の表面抵抗率は、11LogΩ/□以上16LogΩ/□以下が好ましく、12LogΩ/□以上15LogΩ/□以下がより好ましい。

0033

(中間層の表面抵抗率)
本実施形態に係る転写ベルトは、中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□以上10LogΩ/□以下である。中間層単独の表面抵抗率が2LogΩ/□未満であると画質の粒状性が低下し易く、10LogΩ/□を超えると円弧状の画像抜けが生じ易い。
かかる観点から、中間層単独の表面抵抗率は、5LogΩ/□以上9LogΩ/□以下が好ましく、6LogΩ/□以上8LogΩ/□以下がより好ましい。

0034

本実施形態に係る転写ベルトは、さらに、各層の表面抵抗率が、下記の関係(1)を満たす。
(1)中間層の表面抵抗率<下層の表面抵抗率≦上層の表面抵抗率
各層の表面抵抗率がそれぞれ前記した範囲内であっても、上記(1)の関係を満たさないと、画質の濃度ムラが生じ易い。かかる観点から、上層の表面抵抗率は下層の表面抵抗率より大きいことが好ましい。

0035

本実施形態に係る転写ベルトの体積抵抗率、裏面抵抗率、及び各層の表面抵抗率は、円形電極(例えば、三菱油化(株)製ハイレスターIPのURプローブ)を用い、JIS K 6911に従って測定する。ここで、各抵抗率の測定について図面を用いて具体的に説明する。

0036

‐表面抵抗率‐
転写ベルトの内周面側の表面抵抗率(裏面抵抗率)と各層の表面抵抗率の測定方法は以下の通りである。
図2は、円形電極の一例を示す概略平面図(A)及び概略断面図(B)である。図2に示す円形電極は、第一電圧印加電極Aと板状絶縁体Bとを備える。第一電圧印加電極Aは、円柱状電極部Cと、該円柱状電極部Cの外径よりも大きい内径を有し、且つ円柱状電極部Cを一定の間隔で囲む円筒状のリング状電極部Dとを備える。第一電圧印加電極Aにおける円柱状電極部C及びリング状電極部Dと板状絶縁体Bとの間に表面抵抗率を測定する側の面(測定面)をリング状電極部Dと接触させた状態でベルトTを支持し、第一電圧印加電極Aにおける円柱状電極部Cとリング状電極部Dとの間に電圧V(V)を印加したときに流れる電流I(A)を測定し、下記式により、転写ベルトTの測定面の表面抵抗率ρs(Ω/□)を算出する。ここで、下記式中、d(mm)は円柱状電極部Cの外径を示し、D(mm)はリング状電極部Dの内径を示す。
式:ρs=π×(D+d)/(D−d)×(V/I)
なお、表面抵抗率は、円形電極(三菱油化(株)製ハイレスターIPのURプローブ:円柱状電極部Cの外径Φ16mm、リング状電極部Dの内径Φ30mm、外径Φ40mm)を用い、22℃/55%RH環境下、電圧500V、10秒印加後の電流値を求め算出する。

0037

転写ベルトの裏面抵抗率は転写ベルトをそのまま用いて上記方法により測定する。一方、各層の表面抵抗率は、転写ベルトを製造する工程において各層単独で別途形成して測定するか、転写ベルトにおいて測定対象となる層のみが残るように他の層を除去し、測定対象となる層を単独とした状態で上記方法により表面抵抗率を測定すればよい。例えば、中間層単独の表面抵抗率を測定する場合は、転写ベルトから上層及び下層を削り取るなどして中間層のみとして上記方法により表面抵抗率を測定する。

0038

‐体積抵抗率‐
次に、転写ベルトの体積抵抗率の測定方法について説明する。
ベルト全体の体積抵抗率は、表面抵抗率の測定と同様の装置で測定することができる。但し、図2に示す円形電極において、表面抵抗率測定時の板状絶縁体Bに代えて第二電圧印加電極B’とを備える。そして、第一電圧印加電極Aにおける円柱状電極部C及びリング状電極部Dと第二電圧印加電極B’との間にベルトTを支持し、第一電圧印加電極Aにおける円柱状電極部Cと第二電圧印加電極Bとの間に電圧V(V)を印加した際に流れる電流I(A)を測定し、下記式により、ベルトTの体積抵抗率ρv(Ωcm)を算出する。ここで、下記式中、tは、転写ベルトTの厚さを示す。
式ρv=19.63×(V/I)×t
なお、体積抵抗率は、円形電極(三菱油化(株)製ハイレスターIPのURプローブ:円柱状電極部Cの外径Φ16mm、リング状電極部Dの内径Φ30mm、外径Φ40mm)を用い、22℃/55%RH環境下、電圧500V、10秒印加後の電流値を求め算出する。

0039

ここで、上記式に示される19.63は、抵抗率に変換するための電極係数であり、円柱状電極部の外径d(mm)、試料の厚さt(cm)より、πd2/4tとして算出される。また、ベルトTの厚さは、サンコー電子社製渦電流式膜厚計CTR−1500Eを使用し測定する。

0040

本実施形態に係る転写ベルトの体積抵抗率、裏面抵抗率、及び各層の表面抵抗率は、主に、ベルトの厚みとベルトを構成する材料(樹脂の種類、導電剤粒子の種類、含有量分散性等)により調整される。

0041

〔厚み〕
本実施形態に係る転写ベルトの全体の厚み及び各層の厚みは、前記した体積抵抗率、裏面抵抗率、及び各層の表面抵抗率の条件を満たせば特に限定されないが、好ましくは、ベルト全体の厚みが80μm以上120μm以下であり、ベルト全体の厚みに対し、上層の厚みの割合が62%以上80%以下、中間層の厚みの割合が10%以上13%以下、下層の厚みの割合が10%以上25%以下であり、且つ、各層の厚みが下記(2)の関係を満たすことが好ましい。
(2)中間層の厚み≦下層の厚み<上層の厚み

0042

転写ベルト全体の厚みが80μm以上120μm以下であることで、ベルト全体の体積抵抗率を10LogΩ・cm以上14LogΩ・cm以下の範囲内に制御し易い。
また、ベルト全体の厚みに対する各層の厚みの割合がそれぞれ上記範囲内であり、且つ、上記(2)の関係を満たすことで、画質の濃度ムラを抑制できる。

0043

かかる観点から、本実施形態に係る転写ベルトは、より好ましくは、ベルト全体の厚みが93μm以上107μm以下であり、ベルト全体の厚みに対し、上層の厚みの割合が65%以上77%以下、中間層の厚みの割合が10.5%以上11.5%以下、下層の厚みの割合が11.5%以上24.5%以下である。

0044

また、点欠陥の発生をより効果的に抑制する観点から、本実施形態に係る転写ベルトは、下層の厚みが中間層の厚みより大きいことが好ましい。

0045

〔材料〕
続いて、転写ベルトを構成する材料について説明する。
本実施形態に係る転写ベルトの各層は、主に樹脂及び導電剤粒子を含有して構成され、必要に応じて、他の添加剤を含んでいてもよい。

0046

(樹脂)
本実施形態に係る転写ベルトに用いる樹脂としては、公知の熱可塑性樹脂が用いられる。
具体的には、例えば、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリアミド(PA)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリイミド(PI)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリフェニルサルホン(PPSU)、ポリサルホン(PSF)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリアセタール(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポリフッ化ビニリデンPVdF)等が挙げられる。
その中でも、転写ベルトの強度、耐久性、環境安定性クリーニング性等の点から、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ポリフッ化ビニリデンからなる群より選択される1種の樹脂がより好ましく、特に、ポリイミドが好ましい。
また、樹脂は、1種のみ単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。

0047

(導電剤粒子)
転写ベルトに用いる導電剤粒子としては、公知の粒子状の導電剤粒子が用いられる。
導電剤粒子として具体的には、例えば、ケッチェンブラックアセチレンブラック等のカーボンブラック熱分解カーボングラファイトアルミニウム、銅、ニッケルステンレス鋼等の各種導電性金属又は合金酸化錫酸化インジウム酸化チタン、酸化錫−酸化アンチモン固溶体、酸化錫−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物絶縁物質の表面を導電化処理したもの;などの粒状物粉末)が挙げられる。
中でも、コスト、塗布液生産性、塗布液安定性、フィルム強度、環境安定性の点から、カーボンブラックが好ましい。

0048

導電剤粒子は、種々の表面処理が施されていてもよい。
表面処理としては、樹脂コーティング処理フッ素コーティング処理等の公知の表面処理が挙げられる。

0049

ここで、カーボンブラックとして具体的には以下のものが挙げられる。なお、カッコ内は、1次粒径及びpHである。
オリオンエンジニアドカボンズ社製の「スペシャルブラック350(31nm、3.5)」、同「スペシャルブラック100(50nm、3.3)」、同「スペシャルブラック250(56nm、3.1)」、同「スペシャルブラック5(20nm、3.0)」、同「スペシャルブラック4(25nm、3.0)」、同「スペシャルブラック4A(25nm、3.0)」、同「スペシャルブラック550(25nm、2.8)」、同「スペシャルブラック6(17nm、2.5)」、同「カラーブラックFW200(13nm、2.5)」、同「カラーブラックFW2(13nm、2.5)」、同「カラーブラックFW2V(13nm、2.5)」、同「カラーブラックFW1(13nm、4.5)」、キャボット社製「MONARCH1000」、キャボット社製「MONARCH1300」、キャボット社製「MONARCH1400」、キャボット社製「MOGUL−L」、キャボット社製「REGAL400R」等が挙げられる。

0050

導電剤粒子は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
導電剤粒子の含有量は、体積抵抗率、裏面抵抗率、及び各層単独の表面抵抗率の目標値に合わせて選択すればよい。
導電剤粒子の種類等もよるが、導電剤粒子の含有量が多いほど抵抗値は小さくなるため、例えば、下層においては樹脂100質量部に対して、導電剤粒子20質量部以上30質量部以下、中間層においては樹脂100質量部に対して、導電剤粒子29質量部以上45質量部以下、上層においては樹脂100質量部に対して、導電剤粒子17.5質量部以上30質量部以下とすることが挙げられる。

0051

(その他の材料)
各層に含み得るその他の材料としては、例えば、可塑剤硬化剤軟化剤酸化防止剤界面活性剤などの通常の転写ベルトに添加され得る材料が挙げられる。
また、反応抑制剤金属触媒の他、界面活性剤、整泡剤脱泡剤難燃剤顔料染料、安定剤、制菌剤充填剤など、物性制御のための添加剤を含んでいてもよい。

0052

〔転写ベルトの製造方法〕
本実施形態に係る転写ベルトの製造方法は特に限定されないが、例えば、各層を形成するための樹脂又は樹脂前駆体と導電剤粒子とを含む塗布液をそれぞれ調製する工程(塗布液調製工程)、下層、中層、上層の順で、各塗布液を円筒又は円柱状の芯体の表面(外周面)に塗布して塗布膜を形成する工程(塗布工程)、塗布膜を加熱して硬化させる工程(加熱工程)を経て製造される。例えば、ポリイミドを含む転写ベルトを製造する場合は、加熱工程として乾燥工程と焼成工程を行うことでポリイミド皮膜が形成される。

0053

(塗布液調製工程)
塗布液調製工程では、下層、中間層、上層をそれぞれ形成するための樹脂又は樹脂前駆体と導電剤粒子とを含む塗布液をそれぞれ調製する。
樹脂又は樹脂前駆体を溶解しうる溶剤(例えば、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)等)が用いられ、この溶剤に樹脂又は樹脂前駆体を溶解し、導電剤粒子を分散して、塗布液が調製される。
塗布液調製工程では、導電剤粒子の分散性を高める点から、ジェットミル又はホモジナイザー等の衝突型分散機を利用して塗布液を調製することがよく、特に、ジェットミルを用いることが好ましい。
例えば、ジェットミルによる分散回数通過回数)を5回以上(好ましくは、10回以上)繰り返すことが好ましい。

0054

また、導電剤粒子の分散性を高める点から、塗布液に、分散助剤を添加してもよい。
ここで用いられる分散助剤としては、界面活性剤が挙げられ、特にアニオン性界面活性剤が好適である。

0055

分散助剤の含有量としては、導電剤粒子に対して0.1質量%以上10質量%以下が好ましく、1質量%以上7質量%以下がより好ましく、2質量%以上5質量%以下が更に好ましい。

0056

(塗布工程)
前述のようにして得られた各層を形成するための塗布液は、公知の塗布法により、円筒状又は円柱状の芯体の外周面に塗布される。塗布法としては、回転塗布法、浸漬塗布法遠心塗布法、スプレー塗布法等が挙げられる。

0057

(乾燥工程)
続いて、塗布膜を乾燥させる。
乾燥条件は、塗布膜の組成(特に樹脂の種類や溶剤の種類)に応じて、決定すばよい。

0058

(焼成工程)
塗布液の乾燥後、樹脂の種類によっては、必要に応じて焼成がなされる。
例えば、塗布液中の樹脂成分がポリイミドの前駆体であるポリアミック酸である場合には、焼成工程を行うことでイミド転化を行う。
この際、加熱温度は、イミド転化を生じさせ、ポリアミック酸の変性を抑制する観点から、例えば、290℃以上350℃以下が好ましく、295℃以上320℃以下がより好ましい。なお、この条件内にて段階的に昇温して加熱してもよい。

0059

上記のように、下層、中間層、上層ごとに、塗布工程、乾燥工程、加熱工程を順次行なうことで3層のポリイミド皮膜が積層した無端ベルトが形成される。なお、本実施形態に係る転写ベルトは、中間層の厚みを薄く形成することができるため、下層となる塗布膜を形成した後、加熱工程(乾燥工程及び焼成工程)を行う前に、中間層となる塗布膜を形成し、その後、乾燥及び焼成を行って下層と中間層を形成してもよい。すなわち、芯体の外周面に下層形成用塗布液を塗布して下層形成用塗布膜を形成した後、下層形成用塗布膜上に中間層形成用塗布液を塗布して中間層形成用塗布膜を形成する。次いで、乾燥及び焼成を行って下層と中間層を形成した後、中間層上に上層形成用塗布液を塗布して上層形成用膜を形成する。再度、乾燥及び焼成することで3層構成の無端ベルトを形成する。そして無端ベルトを芯体から引き抜いて不要な両端部を切除することにより本実施形態に係る転写ベルトを得ることができる。このように下層と中間層の形成における乾燥工程と焼成工程を合わせて行えば本実施形態に係る転写ベルトをより短時間で製造することができる。

0060

<転写ベルトユニット>
本実施形態に係る転写ベルトユニットは、前記本実施形態に係る転写ベルトと、前記転写ベルトを張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、を備え、画像形成装置に脱着される構成を有する。

0061

図3は、本実施形態に係る転写ベルトユニットの一例を示す概略図である。
本実施形態に係る転写ベルトユニット130は、図3に示すように、本実施形態に係る転写ベルト10を備えており、例えば、転写ベルト10は対向して配置された駆動ロール131及び従動ロール132により張力がかかった状態で掛け渡されている。
ここで、本実施形態に係る転写ベルトユニット130は、転写ベルト10を中間転写体として適用させる場合、転写ベルト10を支持するロールとして、感光体(像保持体)表面のトナー像を転写ベルト10上に一次転写させるためのロールと、転写ベルト10上に転写されたトナー像をさらに記録媒体に二次転写させるためのロールが配置される。
なお、転写ベルト10を支持するロールの数は限定されず、使用態様に応じて配置すればよい。このような構成の転写ベルトユニット130は、装置に組み込まれて使用され、駆動ロール131、従動ロール132の回転に伴って転写ベルト10も回転する。

0062

<画像形成装置>
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、前記像保持体の表面に形成された潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、前記本実施形態に係る転写ベルトを含み、前記像保持体の表面に形成されたトナー像が前記転写ベルトの外周面に転写される中間転写体と、前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記転写ベルトの外周面に一次転写する一次転写手段と、前記転写ベルトの外周面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、を備える。

0063

本実施形態に係る画像形成装置としては、例えば、感光体ドラム等の像保持体上に形成されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像装置を備えた複数の像保持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置が挙げられる。

0064

以下に、本実施形態に係る画像形成装置の一例として、一次転写を繰り返すカラー画像形成装置を示す。
図4は、本実施形態に係る転写ベルトを用いた画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
図4に示す画像形成装置は、像保持体としての感光体ドラム101、中間転写体としての中間転写ベルト102、転写電極である一次転写ロール103、記録媒体である用紙を供給する記録媒体収納部104、BK(ブラック)トナーによる現像装置105、Y(イエロー)トナーによる現像装置106、M(マゼンタ)トナーによる現像装置107、C(シアン)トナーによる現像装置108、ベルトクリーナー109、剥離爪113、ベルト支持ロール121、123及び124、背面ロール122、導電性ロール125、電極ロール126、クリーニングブレード131、用紙(束)141、用紙送りロール142、並びに搬送ロール143を備えてなる。ここで、中間転写ベルト102として、本実施形態に係る中間転写ベルトを備えている。

0065

図4に示す画像形成装置において、感光体ドラム101は矢印F方向に回転し、図示しない帯電装置(帯電手段)でその表面が帯電される。帯電された感光体ドラム101にレーザー書込み装置などの画像書き込み手段(潜像形成手段)により、第1色(例えば、BK)の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置(現像手段)105によってトナー現像されて可視化されたトナー像Sが形成される。トナー像Sは感光体ドラム101の回転で導電性ロール125が配置された一次転写部に到り、導電性ロール125からトナー像Sに逆極性電界を作用させることにより上記トナー像Sを静電的に中間転写ベルト102の外周面に吸着されつつ中間転写ベルト102の矢印G方向の回転で一次転写される。
導電性ロール125は、図4に示したように感光体ドラム101の直下に配置していても、図示してはいないが、感光体ドラム101の直下からずれた位置に配置させてもよい。

0066

以下、同様にして第2色のトナー像、第3色のトナー像、第4色のトナー像が順次形成され中間転写ベルト102において重ね合わせられて、多重トナー像が形成される。なお、このときのトナーは1成分系のものでもよいし2成分系のものでもよい。

0067

中間転写ベルト102に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト102の回転で一次転写ロール103が設置された二次転写部に到る。二次転写部は、中間転写ベルト102のトナー像が保持された表面側に設置された一次転写ロール103と該中間転写ベルト102の裏側から一次転写ロールに対向して配置された背面ロール122及びこの背面ロール122に接触して回転する電極ロール126から構成される。

0068

用紙141は、記録媒体収納部104に収容された用紙束から用紙送りロール142で一枚ずつ取り出され、搬送ロール143で二次転写部の中間転写ベルト102と一次転写ロール103との間に予め定められたタイミングで給送される。給送された用紙141には、一次転写ロール103及び背面ロール122による搬送と中間転写ベルト102の回転により、該中間転写ベルト102に保持されたトナー像が転写される。

0069

トナー像が転写された用紙141は、最終トナー像の一次転写終了まで退避位置にある剥離爪113を作動せることにより中間転写ベルト102から剥離され、図示しない定着装置(定着手段)に搬送され、加圧及び加熱処理でトナー像を固定して定着画像とされる。なお、多重トナー像の用紙141への転写の終了した中間転写ベルト102は、二次転写部の下流に設けたベルトクリーナー109で残留トナーの除去が行われて次の転写に備える。また、一次転写ロール103は、ポリウレタン等のクリーニングブレード131が接するように取り付けられており、転写で付着したトナー粒子紙紛等の異物が除去される。

0070

単色画像の転写の場合、一次転写されたトナー像Sを二次転写して定着装置に搬送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合、各色のトナー像が一次転写部で正確に合致するように中間転写ベルト102と感光体ドラム101との回転を同期させて各色のトナー像がずれないようにする。上記二次転写部では、一次転写ロール103と中間転写ベルト102を介して対向配置した背面ロール122に接触した電極ロール126にトナー像の極性同極性の電圧を印加することで該トナー像を用紙141に静電反発で転写する。
以上のようにして、画像が形成される。

0071

図5は、本実施形態に係る転写ベルトを用いたタンデム式の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
図5において感光体(像保持体)79の表面を帯電する帯電ロール83(帯電装置)、感光体79表面を露光し静電潜像を形成するレーザー発生装置78(露光装置)、感光体79表面に形成された潜像を、トナーを含む現像剤を用いて現像し、トナー像を形成する現像器85(現像装置)、現像したトナー像を中間転写ベルト86に転写する一次転写ロール80、感光体に付着したトナーやゴミ等を除去する感光体クリーナー84(クリーニング装置)、記録用紙(記録媒体)上のトナー像を定着する定着ロール72等が備えられる。感光体79と転写ロール80は、図5のように感光体直下からずれた位置に配置していても、感光体直下に配置(図示せず)していてもよい。ここで、中間転写ベルト86として、本実施形態に係る転写ベルトを用いる。

0072

更に、図5に示す画像形成装置の構成について詳細に説明する。
図5に示す画像形成装置は、4つのトナーカートリッジ71、1対の定着ロール72、背面ロール73、支持ロール74、二次転写ロール75、用紙経路76、記録媒体収納部77、レーザー発生装置78、4つの感光体79、4つの一次転写ロール80、駆動ロール81、転写ベルトクリーナー82、4つの帯電ロール83、感光体クリーナー84、現像器85、中間転写ベルト86等を主用な構成部材として含んでなる。

0073

まず、感光体79の周囲には、反時計回りに帯電ロール83、現像器85、中間転写ベルト86を介して配置された一次転写ロール80、感光体クリーナー84が配置され、これら1組の部材が、1つの色に対応した現像ユニットを形成している。また、この現像ユニット毎に、現像器85に現像剤を補充するトナーカートリッジ71がそれぞれ設けられており、各現像ユニットの感光体79に対して、帯電ロール83と現像器85との間の感光体79表面に画像情報に応じたレーザー光照射するレーザー発生装置78が設けられている。

0074

4つの色(例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック)に対応した4つの現像ユニットは、画像形成装置内において水平方向に直列に配置されており、4つの現像ユニットの感光体79と一次転写ロール80との間を挿通するように中間転写ベルト86が設けられている。中間転写ベルト86は、その内周側に以下の順序で反時計回りに設けられた、背面ロール73、支持ロール74、及び駆動ロール81により張力がかかった状態で掛け渡されている。また、中間転写ベルト86を介して駆動ロール81の反対側には中間転写ベルト86の外周面をクリーニングする転写ベルトクリーナー82が駆動ロール81に対向するように設けられている。

0075

中間転写ベルト86を介して背面ロール73の反対側には記録媒体収納部77から用紙経路76を経由して搬送される記録用紙の表面に、中間転写ベルト86の外周面に形成されたトナー像を転写するための二次転写ロール75が、背面ロール73に対して加圧するように設けられている。

0076

画像形成装置の底部には記録用紙を収納する記録媒体収納部77が設けられ、記録媒体収納部77から用紙経路76を経由して二次転写部を構成する背面ロール73と二次転写ロール75との間を通過するように記録用紙が供給される。

0077

次に、図5に示す画像形成装置を用いた画像形成方法について説明する。
トナー像の形成は各現像ユニット毎に行なわれ、反時計方向に回転する感光体79の表面を帯電ロール83により帯電した後、帯電した感光体79の表面にレーザー発生装置78(露光装置)によって潜像を形成する。次に、感光体79の表面に形成された潜像を現像器85から供給される現像剤により現像してトナー像を形成し、一次転写ロール80と感光体79との対向部に運ばれたトナー像を矢印A方向に回転する中間転写ベルト86の外周面に転写する。トナー像を転写した後の感光体79は、その表面に付着したトナーやゴミ等が感光体クリーナー84によりクリーニングされ、次のトナー像の形成に備える。

0078

各色の現像ユニット毎に現像されたトナー像は、画像情報に対応するように中間転写ベルト86の外周面上に順次重ね合わされた状態で、二次転写部に運ばれ、二次転写ロール75により、記録媒体収納部77から用紙経路76を経由して搬送されてきた記録用紙に転写される。トナー像が転写された記録用紙は、更に定着部を構成する1対の定着ロール72の間を通過する際に加圧加熱されることにより定着された後、画像形成装置外へと排出される。

0079

本実施形態に係る画像形成装置の記録媒体の搬送速度(プロセス速度)は特に限定されないが、点欠陥や円弧状の画像抜けなどの放電欠陥は、一次転写において高電圧を印加する際に発生し易い。そのため、本実施形態に係る転写ベルトを備えた画像形成装置は、高速で画像形成する際に効果を発揮し易い。従って、本実施形態に係る転写ベルトは、記録媒体の搬送速度が350mm/s以上である画像形成装置に特に好適である。

0080

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。
以下において「部」及び「%」は特に断りのない限り質量基準である。

0081

<実施例1>
[中間転写ベルトの作製]
下層用塗布膜の形成)
3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなるポリアミック酸のN−メチル−2−ピロリドン(NMP)溶液イミド転化後固形分率が18質量%)に、ポリアミック酸の固形分100質量部に対し、カーボンブラック(Special Black 5:オリオンエンジニアドカーボンズ社製)を80質量部となるように添加し、ジェットミル分散機(Geanus PY[衝突部の最小部断面積0.032mm2]:ジーナス社製)を用い、圧力200MPaで分散ユニット部を10回通過させて分散・混合を行い、分散液(A)を得た。

0082

得られた分散液(A)に対して、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなるポリアミック酸のNMP溶液(イミド転化後の固形分率が18質量%)を、ポリアミック酸100質量部に対してカーボンブラックが23質量部になるよう添加し、プラネタリーミキサーアイコーミキサー:工舎製作所製)を用いて混合・攪拌することにより、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(A)を調製した。

0083

内径366mm、長さ600mm、肉厚6mmのアルミニウム製円筒体を用意した。円筒体の外周面にシリコーン系離型剤商品名:KS700、信越化学工業(株)製)を塗布し、300℃で1時間焼き付け処理を施してアルミニウム製円筒体を作製した。
次いで、アルミニウム製円筒体の軸方向を水平にした状態で50rpmで回転させながら、円筒体の外周面にディスペンサーを介してカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(A)を塗布し、厚みが0.15mmの塗布膜(A)を得た。

0084

中間層用塗布膜の形成)
ポリアミック酸100質量部に対してカーボンブラックが31.5質量部になるようにカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(B)を調製した。アルミニウム製円筒体の軸方向を水平にした状態で50rpmで回転させながら、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(A)塗布膜の上に、ディスペンサーを介してカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(B)を塗布し、厚みが0.07mmの塗布膜(B)を得た。

0085

外周面に塗布膜(A)と塗布膜(B)が積層されたアルミニウム製円筒体を、円筒体の軸方向を水平にした状態で15rpmで回転させながら145℃で30分間加熱乾燥させ、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜(A/B)を得た。次いで、200℃で30分間、260℃で30分間、300℃で30分間、320℃で20分間加熱して、2層構造のカーボンブラック分散ポリイミド皮膜(A/B)を形成した。

0086

上層用塗布膜の形成)
ポリアミック酸100質量部に対してカーボンブラックが20質量部になるようにカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(C)を調製した。アルミニウム製円筒体を50rpmで回転させながらカーボンブラック分散ポリイミド皮膜(A/B)の上にディスペンサーを介してカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(C)を塗布し、厚みが0.42mmの塗布膜(C)を得た。

0087

次いで、円筒体の軸方向を水平にした状態で15rpmで回転させながら145℃で30分間加熱乾燥させ、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜(C)を得た。さらに、200℃で30分間、260℃で30分間、300℃で30分間、320℃で20分間加熱して、ポリイミド皮膜(A/B)上にカーボンブラック分散ポリイミド皮膜(C)を形成した。これにより3層構造の無端ベルトを製造した。
製造した無端ベルトを、369mmのベルト幅となるように両端部を切断し、外径366mm、幅369mm、膜厚100μm、上層単独膜厚65.5μm、中間層単独膜厚11μm、下層単独膜厚23.4μmの中間転写ベルト(1)を得た。

0088

<実施例2乃至実施例4>
実施例1の中間転写ベルトの作製において、ポリイミド前駆体溶液におけるカーボンブラックの含有量又は各層の厚みを表1に示すように変更して各層を形成したこと以外は実施例1と同様にして中間転写ベルトを作製した。
なお、実施例3、4におけるベルトの総膜厚と各層の厚みは、塗布直後の塗布膜厚を変更して調整した。実施例3のベルト各膜厚52.5/8.8/18.7(μm)は、塗布直後の膜厚を各々0.34/0.06/0.12(mm)とし、実施例4のベルト各膜厚78.7/13.2/28.1(μm)は 、塗布直後の膜厚を各々0.50/0.08/0.18(mm)として調整した。

0089

<比較例1>
ポリアミック酸100質量部に対してカーボンブラックが23質量部になるように調製したカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(CA)を、実施例1の中間転写ベルトの作製と同様にして、アルミニウム製円筒体の軸方向を水平にした状態で50rpmで回転させながら円筒体の外周面にディスペンサーを介して塗布し、厚み0.20mmの塗布膜を得た。
円筒体の軸方向を水平にした状態で、15rpmで回転させながら145℃で30分間加熱乾燥させ、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜(CA)を得た。

0090

カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜(CA)上に、ポリアミック酸100質量部に対してカーボンブラックが20質量部になるように調製したカーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液(CC)を、アルミニウム製円筒体を50rpmで回転させながらカーボンブラック分散ポリイミド皮膜(CA)上にディスペンサーを介して塗布し、厚みが0.42mmの塗布膜を得た。
円筒体の軸方向を水平にした状態で、15rpmで回転させながら145℃で30分間加熱乾燥させ、カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜(CC)を得た。

0091

次いで、200℃で30分間、260℃で30分間、300℃で30分間、320℃で20分間加熱して、2層構造の無端ベルト(C1)を形成した。
製造した無端ベルトを、369mmのベルト幅となるように両端部を切断し、外径366mm、幅369mm、膜厚100μmの中間転写ベルト(C1)を得た。

0092

<比較例2乃至7>
実施例1の中間転写ベルトの作製において、ポリイミド前駆体溶液におけるカーボンブラックの含有量を表1に示すように変更して各層を形成したこと以外は実施例1と同様にして中間転写ベルトを作製した。

0093

<実施例8−10>
実施例1の中間転写ベルトの作製において、ポリイミド前駆体溶液における各層の厚みを表1に示すように変更して各層を形成したこと以外は実施例1と同様にして中間転写ベルトを作製した。
なお、実施例8のベルトにおける各層の厚み50/7.7/16.3(μm)は、塗布直後の膜厚を各々0.30/0.05/0.10(mm)とし、実施例9のベルトにおける各層の厚み85.3/14.3/30.4(μm)は、塗布直後の膜厚を各々0.55/0.09/0.20(mm)として調整した。

0094

[評価]
作製した各中間転写ベルトについて、以下のようにして、厚み、体積抵抗率、裏面抵抗率、及び表面抵抗率を測定した。

0095

‐厚み‐
ベルトの厚さtは、サンコー電子社製渦電流式膜厚計CTR−1500Eを使用して測定した。

0096

‐ベルト全体の体積抵抗率、裏面抵抗率、各層の表面抵抗率‐
ベルト全体の体積抵抗率、裏面抵抗率、各層の表面抵抗率は、それぞれ、円形電極(三菱油化(株)製ハイレスターIPのUR−100プローブ)を用い、既述の方法により、22℃/55%RH環境下、電圧500V、10秒印加後の電流値を求め算出した。

0097

画質評価
−円弧状の画像抜け−
フルカラー複合機(700 Digital Color Press:富士ゼロックス社製)を改造した画質評価機(二次転写ロールを評価機本体内蔵電源から切り離して、外部電源(TRek社製 MODEL 610D)に接続し、二次転写ロールに外部から直接電圧を印加できるように改造)に、各例で作製した中間転写ベルトを搭載した。 この画質評価機を用い、A3用紙(OSコート127gsm紙:富士ゼロックス社製)にハーフトーンパターン1(黒色80%)で画像を形成した。画像形成は28℃、85RH%の環境下、用紙の搬送速度440mm/sで30枚連続して実施した。

0098

12〜18枚目に形成したハーフトーンパターン1において円弧状の画像抜けを目視にて下記基準により評価した。

0099

G0:円弧状の画像抜けの発生が無い
G1:わずかに円弧状の画像抜けの発生が見られる(許容レベル内)
G2:円弧状の画像抜けの発生が見られる(許容レベル内)
G3:円弧状の画像抜けの発生が容易に確認できる(許容レベル内)
G4:円弧状の画像抜けの発生が確認でき、許容できないレベル
G5:円弧状の画像抜けの発生が顕著になり許容レベルを大きく超える

0100

各例で作製した中間転写ベルトの物性及び画質評価の結果を表1に示す。

実施例

0101

0102

10転写ベルト
10A下層
10B 中間層
10C上層
72定着ロール(定着手段)
75二次転写ロール(二次転写手段)
78レーザー発生装置(露光手段)
79感光体(像保持体)
80一次転写ロール(一次転写手段)
83帯電ロール(帯電手段)
85現像器(現像手段)
86中間転写ベルト
101感光体ドラム(像保持体)
102 中間転写ベルト
103 一次転写ロール(一次転写手段)
105、106、107、108現像装置
122背面ロール(二次転写手段)
125導電性ロール(二次転写手段)
126電極ロール(二次転写手段)

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • コニカミノルタ株式会社の「 画像形成装置用無端ベルト及びその製造方法」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】本発明の課題は、表面平滑性が良好で波打ちや反りが発生しにくく、耐久性の優れた画像形成装置用無端ベルトを提供することである。また、その製造方法を提供することである。【解決手段】本発明の画像形成装... 詳細

  • キヤノン株式会社の「 画像形成装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】装置本体の外装から接続部が露出する位置に設けられるコネクタを簡単に使い回すことができる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置において、USBメモリ58が接続可能なUSBポート39aを... 詳細

  • ブラザー工業株式会社の「 画像形成装置」が 公開されました。( 2020/10/29)

    【課題】第1感光ドラムおよび第1転写ローラが劣化することを抑制しつつ、第1感光ドラムと第1転写ローラとの間の第1抵抗値が過度に上昇することが予想される条件において、第1抵抗値の上昇が画像形成に影響を与... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ