JP2002148899A - 中間転写体、及びその製造方法 - Google Patents
中間転写体、及びその製造方法Info
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Abstract
れる中間転写体において、高精度の平面度、を有し、こ
れにより高品質の転写画像を得ることができる中間転写
体及びその製造方法を提供する。さらに、均一な電気抵
抗を有し、かつ、高精度の表面精度、厚み精度を有する
中間転写体とその製造方法を提供する。 【解決手段】 各色毎の現像器を備えた複数の感光体を
中間転写体に配置したタンデム式カラー画像形成装置に
用いられる無端ベルト状のポリイミド樹脂製中間転写体
において、前記中間転写体を2本の平行な軸で4kgの
荷重をかけることにより張架した時の平面度が5mm以
下である中間転写体である。
Description
備えた複数の感光体を中間転写体に配置したタンデム式
カラー画像形成装置を備えた電子写真複写機、プリン
タ、ファクシミリ、これらの複合機等に用いる中間転写
体、及びその中間転写体の製造方法に関する。
は、無機又は有機光導電性感光体からなる潜像担持体上
に一様な電荷を形成し、画像信号を変調したレーザーや
発光ダイオード光等で静電潜像を形成した後、帯電した
トナーで前記静電潜像を現像して可視化したトナー像と
する。そして、上記トナー像を中間転写体を介して、あ
るいは直接記録紙等の転写材に静電的に転写することに
より所要の再生画像を得る。特に、上記像担持体に形成
したトナー像を中間転写体に一次転写し、さらに中間転
写体のトナー像を記録紙に二次転写する中間転写方式が
知られている。
用いられる無端ベルトの材料としてはポリカーボネート
樹脂(PC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポ
リアルキレンフタレート、PC/ポリアルキレンフタレ
ート(PAT)のブレンド材料、エチレンテトラフルオ
ロエチレン共重合体(ETFE)等の熱可塑性樹脂から
なる半導電性の無端ベルト等が提案されている。
77252号公報等において、通常のカーボンブラック
を導電性微粉末としてポリイミド樹脂に分散させた中間
転写体が提案されている。
転写体を用いる新規な画像形成装置(図1)として、各色
毎の現像器15を備えた複数の感光体9を中間転写体1
6に配置し、各色毎に感光体上の顕画像を中間転写体1
6上に1サイクルで転写した後、一括して紙等の被転写
体へ転写するタンデム式中間転写方式のカラー画像形成
装置等が検討されている。
る方式として、転写ドラム上に紙等の被転写紙を巻き付
け、感光体上の顕画像を各色毎に被転写紙に転写する転
写ドラム方式等が知られている。前記転写方式は、タン
デム式中間転写方式に比べ、感光体から中間転写体への
顕画像の転写が、中間転写体が複数回回転する必要が有
ったが、タンデム式中間転写方式は中間転写体が1回転
する事で複数の感光体から転写でき転写速度の向上が実
現でき、また転写ドラム方式のように被転写体を選ばな
いというメリットから、今後の有望な転写方式として検
討されている。
転写体は、従来の中間転写ベルトに比べその径が大き
く、独立した4色の現像器と感光体を備えるため、各色
毎の色ズレの精度等の高精度な装置設計が必要となる。
つまり、このような画像形成装置に搭載される中間転写
体としては、高い精度の平面度が要求される。平面度が
悪いと、ベルト駆動を行う駆動ロール11と中間転写体
との密着性が変化し、結果的にベルトの移動速度が変動
し、各色現像器を具備した感光体に対し中間転写体の移
動速度が各色で異なってしまい、高精度の画像合わせが
不可能となり、色ずれ等の画像欠陥が発生する。また、
画像形成装置の小型化に伴い、近年の画像形成装置の内
部は部品同士が近接しており、中間転写体の平面度が悪
く、浮き等があると他の部品に接近し放電を起こし画像
が抜ける欠陥や近傍の他の部材と接触して中間転写体の
端部にダメージを受けたり、最悪の場合引っ掛かり中間
転写体が破断したりする等の不都合が生じる。
る中間転写体としては、上記従来技術における熱可塑性
樹脂における中間転写体では、抵抗値のバラツキや厚み
精度、表面精度、及び平面度等の点で不充分であった。
また、特許2560727号、特開平5−77252号
公報においては、抵抗値の面内バラツキ等に関しては多
少の改善が見られたが、該装置に要求される表面精度及
び平面度に関しては不充分であった。
解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即
ち、本発明の目的は、タンデム式中間転写型画像形成装
置に用いられる中間転写体において、高精度の平面度、
を有し、これにより高品質の転写画像を得ることができ
る中間転写体及びその製造方法を提供することにある。
本発明の更に別の目的は、均一な電気抵抗を有し、か
つ、高精度の表面精度、厚み精度を有する中間転写体と
その製造方法を提供することにある。
により解決される。即ち、本発明は、 <1> 各色毎の現像器を備えた複数の感光体を中間転
写体に配置したタンデム式カラー画像形成装置に用いら
れる無端ベルト状のポリイミド樹脂製中間転写体におい
て、該中間転写体を2本の平行な軸で4kgの荷重をか
けることによって張架した時の平面度が5mm以下であ
ることを特徴とする中間転写体である。
担持体を中間転写体に配置したタンデム式カラー画像形
成装置に用いられる無端ベルト状のポリイミド樹脂製中
間転写体において、その製造工程の1工程であるポリア
ミド酸をイミド転化する加熱工程が、0.5時間以上の
間、一定の温度で保持する加熱条件を包含し、かつ、該
中間転写体内を2本の平行な軸で4kgの荷重をかける
ことによって張架した時の平面度が5mm以下であるこ
とを特徴とする中間転写体である。
写体において、その表面粗度(Ra)が1.5μm以下
であることを特徴とする中間転写体である。 <4> <1>から<3>のいずれかに記載の中間転写
体において、ポリイミド樹脂中に酸化処理カーボンブラ
ックを含有していることを特徴とする中間転写体であ
る。
載の中間転写体であって、ポリアミド酸溶液を円筒状金
型内面に供給・展開して被膜とし、加熱によりベルトと
して保持できるまで硬化させた後、金型からベルトを取
り出して金属製シリンダ外面に差し替え、加熱によりイ
ミド転化反応を行う工程を含み、該イミド転化反応を行
う工程で加熱温度220〜280℃、加熱時間0.5時
間以上保持する工程を含むことを特徴とする中間転写体
の製造方法である。
載の中間転写体であって、ポリアミド酸溶液を円筒状金
型内面に供給・展開して被膜とし、加熱によりベルトと
して保持できるまで硬化させた後、金型からベルトを取
り出して金属製シリンダ外面に差し替え、加熱によりイ
ミド転化反応を行う工程を含み、前記金属製シリンダ外
面の表面粗度(Ra)が1.2〜2.0μmであること
を特徴とする中間転写体の製造方法である。
樹脂を主成分とする。ポリイミド樹脂は、高ヤング率材
料であることから、駆動時(支持ロール、クリーニング
ブレード等の応力)による変形が少ないので、色ズレ等
の画像欠陥が生じにくい中間転写体となる。ポリイミド
樹脂は、通常、略等モルのテトラカルボン酸二無水物或
いはその誘導体と、ジアミンとを溶媒中で重合反応させ
てポリアミド酸溶液として得られる。テトラカルボン酸
二無水物としては、例えば、下記の一般式(I)で示さ
れるものが挙げられる。
脂肪族、環状脂肪族、芳香族と脂肪族を組み合わせたも
の、またはそれらの置換された基である。)
は、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’-ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,
4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,
3,3’,4-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、
2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水
物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸二無
水物、1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸二
無水物、2,2’−ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)スルホン酸二無水物、ペリレン−3,4,9,10
−テトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボ
キシフェニル)エーテル二無水物、エチレンテトラカル
ボン酸二無水物等が挙げられる。
4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノ
ジフェニルメタン、3,3’-ジアミノジフェニルメタ
ン、3,3’-ジクロロベンジジン、4,4’-ジアミノ
ジフェニルスルフィド、3,3’-ジアミノジフェニル
スルフォン、1,5-ジアミノナフタレン、m-フェニレ
ンジアミン、p-フェニレンジアミン、3,3’-ジメチ
ル4,4’-ビフェニルジアミン、ベンジジン、3,
3’-ジメチルベンジジン、3,3’-ジメトキシベンジ
ジン、4,4’-ジアミノジフェニルスルフォン、4,
4’-ジアミノジフェニルプロパン、2,4−ビス(β
−アミノ第三ブチル)トルエン、ビス(p−β−アミノ
−第三ブチルフェニル)エーテル、ビス(p−β−メチ
ル−δ−アミノフェニル)ベンゼン、ビス−p−(1,
1−ジメチル−5−アミノ−ベンチル)ベンゼン、1−
イソプロピル−2,4−m−フェニレンジアミン、m−
キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、ジ(p
−アミノシクロヘキシル)メタン、ヘキサメチレンジア
ミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミ
ン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ジ
アミノプロピルテトラメチレン、3−メチルヘプタメチ
レンジアミン、4,4−ジメチルヘプタメチレンジアミ
ン、2,11−ジアミノドデカン、1,2−ビス−3−
アミノプロボキシエタン、2,2−ジメチルプロピレン
ジアミン、3−メトキシヘキサメチレンジアミン、2,
5−ジメチルヘプタメチレンジアミン、3−メチルヘプ
タメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミ
ン、2,17−ジアミノエイコサデカン、1,4−ジア
ミノシクロヘキサン、1,10−ジアミノ−1,10−
ジメチルデカン、12−ジアミノオクタデカン、2,2
−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロ
パン、ピペラジン、H2N(CH2)3O(CH2)2O
(CH2)NH2、H2N(CH2)3S(CH2)3NH2、
H2N(CH2)3N(CH3)2(CH2)3NH2等が挙げ
られる。
合反応させる際の溶媒としては、溶解性等の点より極性
溶媒が好適に挙げられる。極性溶媒としては、N,N−
ジアルキルアミド類が好ましく、具体的には、例えば、
これの低分子量のものであるN,N−ジメチルホルムア
ミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチ
ルホルムアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,
N−ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキ
シド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、N−メチル−
2−ピロリドン、ピリジン、テトラメチレンスルホン、
ジメチルテトラメチレンスルホン等が挙げられる。これ
らは単数または複数併用することができる。
に酸化処理カーボンブラックを含有している。酸化処理
カーボンブラックは、カーボンブラックを酸化処理する
ことで、表面に酸素含有官能基(例えば、カルボキシル
基、キノン基、ラクトン基、水酸基等)を付与して得る
ことができるものである。この酸化処理は、高温雰囲気
下で、空気と接触、反応させる空気酸化法、常温下で窒
素酸化物やオゾン等と反応させる方法、及び高温下での
空気酸化後、低温下でオゾン酸化する方法等により行う
ことができる。酸化処理カーボンブラックとして、具体
的には、三菱化学製のMA100(pH3.5、揮発分
1.5%)、同,MA100R(pH3.5、揮発分
1.5%)、同MA100S(pH3.5、揮発分1.
5%)、同#970(pH3.5、揮発分3.0%)、
同MA11(pH3.5、揮発分2.0%)、同#10
00(pH3.5、揮発分3.0%)、同#2200
(pH3.5,揮発分3.5%)、同MA230(pH
3.0、揮発分1.5%)、同MA220(pH3.
0、揮発分1.0%)、同#2650(pH3.0、揮
発分8.0%)、同MA7(pH3.0、揮発分3.0
%)、同MA8(pH3.0、揮発分3.0%)、同O
IL7B(pH3.0、揮発分6.0%)、同MA77
(pH2.5、揮発分3.0%)、同#2350(pH
2.5、揮発分7.5%)、同#2700(pH2.
5、揮発分10.0%)、同#2400(pH2.5、
揮発分9.0%)、デグサ社製のプリンテックス150
T(pH4.5、揮発分10.0%)、同スペシャルブ
ラック350(pH3.5、揮発分2.2%)、同スペ
シャルブラック100(pH3.3、揮発分2.2
%)、同スペシャルブラック250(pH3.1、揮発
分2.0%)、同スペシャルブラック5(pH3.0、
揮発分15.0%)、同スペシャルブラック4(pH
3.0、揮発分14.0%)、同スペシャルブラック4
A(pH3.0、揮発分14.0%)、同スペシャルブ
ラック550(pH2.8、揮発分2.5%)、同スペ
シャルブラック6(pH2.5、揮発分18.0%)、
同カラーブラックFW200(pH2.5、揮発分2
0.0%)、同カラーブラックFW2(pH2.5、揮
発分16.5%)、同カラーブラックFW2V(pH
2.5、揮発分16.5%)、キャボット社製MONA
RCH1000(pH2.5、揮発分9.5%)、キャ
ボット社製MONARCH1300(pH2.5、揮発
分9.5%)、キャボット社製MONARCH1400
(pH2.5、揮発分9.0%)、同MOGUL-L
(pH2.5、揮発分5.0%)、同REGAL400
R(pH4.0、揮発分3.5%);等が挙げられる。
ブラックは、一部に過剰な電流が流れ、繰返しの電圧印
加による酸化の影響を受けにくく、さらに、その表面に
付着する酸素含有官能基の効果で、ポリイミド中への分
散性が高く、抵抗バラツキを小さくすることができると
ともに、電界依存性も小さくなり、転写電圧による電界
集中が起き難くなる。その結果、転写電圧による抵抗低
下を防止し、電気抵抗の均一性を改善し、電界依存性が
少なく、さらに環境による抵抗の変化の少ない、用紙走
行部が白く抜けること等の画質欠陥の発生が抑制された
高画質を得ることができる中間転写体となる。もし少な
くとも2種類含有させる場合、これら酸化処理カーボン
ブラックは実質的に互いに導電性の異なるものであると
好ましく、例えば酸化処理の度合い、DBP吸油量、窒
素吸着を利用したBET法による比表面積等の物性が異
なるものを用いる。このように物性の異なる2種類以上
のカーボンブラックを添加する場合、例えば高い導電性
を発現するカーボンブラックを優先的に添加した後、導
電率の低いカーボンブラックを添加して表面抵抗率を調
整すること等が可能である。酸化処理カーボンブラック
として具体的には、SPECIAL BLACK4(デ
グサ社製、pH3.0、揮発分:14.0%)、SPE
CIAL BLACK250(デグサ社製、pH3.
1、揮発分:2.0%)等が挙げられる。これら酸化処
理カーボンブラックの含有量は、ポリイミド樹脂に対し
て10〜50重量%程度が好ましく、より好ましくは1
2〜30重量%である。この含有量が10重量%未満で
あると、電気抵抗の均一性が低下し、耐久使用時の表面
抵抗率の低下が大きくなる場合があり、一方、50重量
%を超えると、所望の抵抗値が得られ難く、また、成型
物として脆くなるため好ましくない。
したポリイミド樹脂製の中間転写体は、酸化処理カーボ
ンブラックを分散させたポリアミド酸溶液を作製する工
程、円筒状金型内面に膜(層)形成する工程、イミド転
化を行う工程を経ることで得ることができる。
クを分散させたポリアミド酸溶液の製造方法について
は、溶媒中に2種類以上の酸化処理カーボンブラックを
予め分散した分散液中に上記酸二無水物成分及びジアミ
ン成分を溶解・重合する方法、2種類以上の酸化処理カ
ーボンブラックを各々溶媒中に分散させ2種類以上のカ
ーボンブラック分散液を作製し、この分散液に酸無水物
成分及びジアミン成分を溶解・重合させた後、各々のポ
リアミド酸溶液を混合する方法等が考えられ、適宜選択
してカーボンブラックを分散したポリアミド酸溶液を作
製する。
られたポリアミド酸溶液を円筒状金型内面に供給・展開
して被膜とし、加熱によりポリアミド酸をイミド転化さ
せることにより得られる。本発明ではこのイミド転化さ
せる加熱工程において、0.5時間以上の間、一定の温
度で保持する加熱条件で、イミド転化を行うことによ
り、平面度が良好な中間転写体を得ることができる。以
下詳細に説明する。
状金型内面に供給する。この供給方法は、ディスペンサ
ーによる方法、ダイスによる方法等適宜選択して行うこ
とができる。この時用いる円筒金型の内周面の表面状態
は、本発明では鏡面仕上げしたものが好ましい。このよ
うにして供給したポリアミド酸溶液を、加熱しながら遠
心成形する方法、弾丸状走行体を用いて成形する方法、
回転成形する方法等適宜選択して均一な膜厚の被膜を形
成する。続いて内周面に被膜を形成した金型ごと乾燥機
中で加温して、イミド転化まで昇温する方法、もしくは
ベルトとして形状を保持できるまで溶媒の除去を行った
後、金型内面から剥離し金属製シリンダ外面に差し替え
た後、該シリンダごと加熱してイミド転化を行う方法等
が考えられる。好適な平面度及び外表面精度の中間転写
体を得るためには、ベルトとして保持できるまで溶媒の
除去を行った後、金属製シリンダに差し替えてイミド転
化を行う方法が好ましい。この溶媒を除去する工程にお
ける加熱条件は、溶媒の除去が進行する条件であれば、
特に制限されないが、好ましくは80〜200℃で0.
5〜5時間である。次いでベルトとしてそれ自身形状を
保持することができるようになった成形物を金型内周面
から剥離する。この時、金型内周面に離型処理を施すこ
ともできる。
加熱・硬化させた成形物を、金属製シリンダ外面に差し
替え、差し替えたシリンダごと加熱することにより、ポ
リアミド酸のイミド転化反応を進行させる。この時用い
る金属製シリンダは、線膨張係数がポリイミド樹脂より
も大きいものが好ましく、シリンダの外径をポリイミド
成形物の内径より所定量小さくすることで、ヒートセッ
トを行うことができ均一な膜厚でムラのない無端ベルト
を得ることができる。この時用いる金属製シリンダ外面
の表面粗度(Ra)は、1.2〜2.0μmであると好
ましい。金属製シリンダ外面の表面粗度(Ra)が1.
2μmより小さいと、金属製シリンダ自身が平滑過ぎる
ために得られるベルト状中間転写体がベルトの軸方向に
対する収縮による滑りが発生しないため、延伸がこの工
程で行われ、これにより膜厚のバラツキや平面度の精度
の低下が発生する。また、金属製シリンダ外面の表面粗
度(Ra)が2.0μmより大きいと金属製シリンダ外
面がベルト状中間転写体の内面に転写し、さらには外面
に凹凸を発生させ、これにより画像不良を発生させる。
このようにして得られたカーボンブラックを分散させた
ポリイミド樹脂から成るベルト状の中間転写体の外面の
表面粗さ(Ra)は、1.5μm以下である。本発明に
おける表面粗度はJIS B601に準じ測定したもの
である。中間転写体の表面粗度(Ra)が1.5μmよ
り大きいとがさつき等の画像欠陥が発生する。この理由
としては局部的に転写の際に印加する電圧や剥離放電に
よる電界が、ベルト表面の凸部に集中することにより、
この部分の表面が変質して、新しい導電経路ができて抵
抗が低下し濃度低下が起き、画像全体ではがさついてい
るように見えると考えられる。
程の条件が、加熱温度が220〜280℃、加熱時間
0.5〜2時間であると好ましい。ポリイミド樹脂の組
成にもよるが、イミド転化の際の加熱条件でこの領域に
おいて、最も収縮量が大きくなるため、ベルトの軸方向
についての収縮を緩やかに行うことにより、膜厚バラツ
キや平面度の精度の低下を防ぐことができる。このよう
な加熱工程を経た中間転写体は、その平面度が5mm以
下となるが、好ましくは、3mm以下が望ましい。平面
度が5mm以下ではガサツキがなく、色ずれも少ない。
しかしベルト端部が上下にハネている場合5mm以下で
も中間転写体を使用中に破断する事はないが、周辺部材
に接触したあとが残ることが希にある。更に、平面度が
3mm以下になると中間転写体を使用中に周辺部材に接
触する事もなく色ずれもほとんどなくなる。
に中間転写体を2本の平行な軸18(Φ28mm)で4
kgの荷重をかけることにより張架し、その時の中間転
写体表面をレーザー変位計17(キーエンス社製LK−
030)で張架している軸と対になっている軸の中心か
ら200mmの位置を軸に平行に前記レーザー変位計1
7でベルト表面の変位量の最大値と最小値の差分を読み
取ったものである。
にシームレスベルト(無端ベルト)であると好ましい。
このシームレスベルトの場合、ベルトの厚さはその使用
目的に応じて適宜決定しうるが、一般的には強度や柔軟
性等の機械的特性より、20〜500μm程度が好まし
く、特に好ましくは50〜200μmである。
あるため、タンデム式画像形成装置に好適に用いること
ができる。タンデム式画像形成装置は、従来から知られ
ている転写ドラム方式や中間転写方式のように、各色毎
に潜像形成・現像・転写・除電・クリーニングを繰り返
すことがなく、複数の像担持体が配置したものであるた
め、格段に画像形成速度が向上するというメリットがあ
る。この時、本発明の中間転写体を用いると、その平面
度、表面粗度、及び厚み精度が良好であるため、良好な
画像を得ることができる。
は、前記本発明の中間転写体を備え、例えば、4色(ブ
ラック、イエロー、マゼンタ、シアン)の現像器15を
備えた各色毎の感光体9が中間転写体16に配置したタ
ンデム式カラー画像形成装置に適用できる。前記本発明
の中間転写体を備えることで、高画質の転写画像を得る
ことができる。具体的には、感光体9表面を均一に帯電
する帯電ロール13(帯電装置)、感光体9表面を露光
し静電潜像を形成するレーザー発生装置8 (露光装
置)、感光体9表面に形成された潜像を現像剤を用いて
現像し、トナー像を形成する現像器15(現像装置)、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ナ
ー14(クリーニング装置)、被転写材上のトナー像を定
着する定着する定着ロール2等必要に応じて公知の方法
で任意に備えることができる。
ることができ、その感光層としては、有機系、アモルフ
ァスシリコン等公知のものを用いることができる。前期
像担持体が円筒状の場合は、アルミニウム又はアルミニ
ウム合金を押出し成型後、表面加工する等の公知の製法
により得られる。またベルト状の前記像担持体を用いる
ことも可能である。
ば、導電性又は半導電性のローラ、ブラシ、フィルム、
ゴムブレード等を用いた接触型帯電器、コロナ放電を利
用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器などのそ
れ自体公知の帯電器が挙げられる。これらの中でも、帯
電補償能力に優れる点で接触型帯電器が好ましい。前記
帯電手段は、前記電子写真感光体に対し、通常、直流電
流を印加するが、交流電流をさらに重畳させて印加して
もよい。
ば、前記電子写真感光体表面に、半導体レーザ光、LE
D光、液晶シャッタ光等の光源、或いはこれらの光源か
らポリゴンミラーを介して所望の像様に露光できる光学
系機器等が挙げられる。
することができるが、例えば、一成分系現像剤又は二成
分系現像剤をブラシ、ローラ等を用い接触或いは非接触
させて現像する公知の現像器等が挙げられる。
ローラ、フィルム、ゴムブレード等を用いた接触型転写
帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン転写帯電器
やコロトロン転写帯電器等のそれ自体公知の転写帯電器
が挙げられる。これらの中でも、転写帯電補償能力に優
れる点で接触型転写帯電器が好ましい。なお、本発明に
おいては、前記転写帯電器の他、剥離帯電器等を併用す
ることもできる。
として例示した転写ローラ等の接触型転写帯電器、スコ
ロトロン転写帯電器やコロトロン転写帯電器等が挙げら
れる。これらの中でも、前記第一転写手段と同様に接触
型転写帯電器が好ましい。転写ローラ等の接触型転写帯
電器により強く押圧するようにすると、画像の転写状態
を良好な状態に維持させることができる。また、中間転
写体を案内するローラの位置で転写ローラ等の接触型転
写帯電器を押圧すると、中間転写体から被転写体に対し
てトナー像を移転させる作用を良好な状態で行うことが
可能になる。
ンランプ、LED等が挙げられ、該光除電プロセスに用
いる光質としては、例えば、タングステンランプ等の白
色光、LED光等の赤色光等が挙げられる。該光除電プ
ロセスにおける照射光強度としては、通常、電子写真感
光体の半減露光感度を示す光量の数倍乃至30倍程度に
なるよう出力設定される。
く、それ自体公知のクリーニング装置等を用いればよ
い。定着手段としては、特に制限はなく、それ自体公知
の定着器、例えば熱ローラ定着器、オーブン定着器等が
挙げられる。
的に説明する。ただし、これら各実施例は、本発明を制
限するものではない。
り(デグサ社製スペシャルブラック4)3、3’、4、
4’−ビフェニルテトラカルボン酸(BPDA)とp−フ
ェニレンジアミン(PDA)からなるポリアミド酸NM
P溶液を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して4
00μmに塗布し、1500rpmで(15分間)回転
させて均一な厚みを有する展開層とした後、(250r
pm)で回転させながら、金型の外側より60℃の熱風
を30分間あて、次いで150℃で60分間加熱した後
室温に戻し成形した。この後、金型内面から自己支持で
きるまで硬化したポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗
度(Ra)が1.8μmのアルミ製シリンダーの外面に差
し替えた後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温
し、250℃で1時間保持した後、更に300℃まで2
℃/分の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完
結を行った。その後室温に戻し、目的とする中間転写ベ
ルトを得た。このベルトの厚さは75μmであった。こ
の中間転写ベルトを用い、画像は図1に示す、4色(ブ
ラック、イエロー、マゼンタ、シアン)の現像器15中
にポリエステル系DocuPrint C620用トナ
ーを備えた各色毎のトリフェニルアミンを主な電荷輸送
剤としポリカーボネートに分散した電荷輸送層とフタロ
シアニン系の電荷発生層を有する感光体9が中間転写体
16に配置したタンデム式カラー画像形成装置にて画像
欠陥の評価を行った。平面度は、中間転写体を2本の平
行な軸(Φ28)で4kgの荷重で張架した時の中間転
写体表面をレーザー変位計(キーエンス社製LK−03
0)で軸の中心から200mmの位置を軸に平行に前記
レーザー変位計でベルト表面の変位量の最大値と最小値
の差分を読み取った。アルミ製シリンダーと中間転写体
ベルトの表面粗度はJIS B601に準じ測定したも
のである。その結果得られた中間転写ベルトの表面粗度
は1.4μmで平面度1.2mmで画像評価を行った
所、ガサツキ、色ずれなど無く良好な画像が得られた。
カーボンブラックを2種混合し(デグサ社製スペシャル
ブラック4とデグサ社製スペシャルブラック250)を
用い、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化した
ポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が1.
4μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた後、2
50℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、280℃で
0.5時間保持した後、更に300℃まで2℃/分の昇
温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行っ
た。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを作
成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.2μmで平面度2.9m
mで画像評価を行った所、ガサツキ、色ずれなど無く良
好な画像が得られた。
カーボンブラックを2種混合し(デグサ社製スペシャル
ブラック4とデグサ社製スペシャルブラック250)を
用い、3、3’、4、4’−ビフェニルテトラカルボン
酸(BPDA)とp−フェニレンジアミン(PDA)から
なるポリアミド酸NMP溶液と3、3’、4、4’−ビ
フェニルテトラカルボン酸(BPDA)とオキシジアニリ
ン(ODA)からなるポリアミド酸NMP溶液を8:2
で混合し、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化
したポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が
1.2μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、220
℃で0.5時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は0.9μmで平面度4.2m
mで画像評価を行った所、ガサツキは、無く、色ずれは
若干認められるが問題ないレベルだった。
カーボンブラックを(デグサ社製スペシャルブラック4)
を用い、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化し
たポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が
2.0μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、250
℃で3.0時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.5μmで平面度1.2m
mで画像評価を行った所、ガサツキ、色ずれなど無く良
好な画像が得られた。
カーボンブラックを2種混合し(デグサ社製スペシャル
ブラック4とデグサ社製スペシャルブラック250)を
用い、3、3’、4、4’−ビフェニルテトラカルボン
酸(BPDA)とp−フェニレンジアミン(PDA)から
なるポリアミド酸NMP溶液と3、3’、4、4’−ビ
フェニルリテトラカルボン酸(BPDA)とオキシジアニ
リン(ODA)からなるポリアミド酸NMP溶液を8:
2で混合し、成形後金型内面から自己支持できるまで硬
化したポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)
が1.5μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、220
℃で0.7時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.3μmで平面度3.8m
mで画像評価を行った所、ガサツキは、無く、色ずれは
若干認められるが問題ないレベルだった。
カーボンブラックを(デグサ社製スペシャルブラック4)
を用い、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化し
たポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が
2.0μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、250
℃で1.0時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.7μmで平面度1.2m
mで画像評価を行った所、ガサツキは発生したが、色ず
れは無い画像だった。
カーボンブラックを2種混合し(デグサ社製スペシャル
ブラック4とデグサ社製スペシャルブラック250)を
用い、3、3’、4、4’−ビフェニルテトラカルボン
酸(BPDA)とp−フェニレンジアミン(PDA)から
なるポリアミド酸NMP溶液と3、3’、4、4’−ビ
フェニルリテトラカルボン酸(BPDA)とオキシジアニ
リン(ODA)からなるポリアミド酸NMP溶液を8:
2で混合し、成形後金型内面から自己支持できるまで硬
化したポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)
が2.5μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、220
℃で0.7時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.8μmで平面度4.0m
mで画像評価を行った所、ガサツキは、非常に悪く、色
ずれは若干認められるが問題にならないレベルだった。
但し、中間転写体使用後、端部に若干他の近傍部材に接
触した跡が発見できた。
ーボンブラックを(デグサ社製スペシャルブラック4)を
用い、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化した
ポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が1.
8μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた後、2
50℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、230℃で
0.4時間保持した後、更に300℃まで2℃/分の昇
温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行っ
た。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを作
成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.4μmで平面度5.3m
mで画像評価を行った所、ガサツキは無いが、色ずれが
目視上明確にわかる画像だった。
カーボンブラックを2種混合し(デグサ社製スペシャル
ブラック4とデグサ社製スペシャルブラック250)を
用い、3、3’、4、4’−ビフェニルテトラカルボン
酸(BPDA)とp−フェニレンジアミン(PDA)から
なるポリアミド酸NMP溶液と3、3’、4、4’−ビ
フェニルリテトラカルボン酸(BPDA)とオキシジアニ
リン(ODA)からなるポリアミド酸NMP溶液を8:
2で混合し、成形後金型内面から自己支持できるまで硬
化したポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)
が1.2μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、250
℃で0.2時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は0.9μmで平面度6.0m
mで画像評価を行った所、ガサツキは、無いが、色ずれ
は目視上明確にわかりかつ中間転写ベルトが他の部材に
接触し放電が発生し画像抜けも発生した。
カーボンブラックを(デグサ社製スペシャルブラック4)
を用い、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化し
たポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が
2.0μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた
後、250℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、200
℃で0.5時間保持した後、更に300℃まで2℃/分
の昇温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行
った。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを
作成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は1.5μmで平面度5.5m
mで画像評価を行った所、ガサツキは無いが、色ずれが
目視上明確にわかる画像だった。又、中間転写体端部
は、近傍部材に接触し著しくダメージを受けていた。
カーボンブラックを2種混合し(デグサ社製スペシャル
ブラック4とデグサ社製スペシャルブラック250)を
用い、成形後金型内面から自己支持できるまで硬化した
ポリアミド酸ベルトを剥離し、表面粗度(Ra)が1.
1μmのアルミ製シリンダーの外面に差し替えた後、2
50℃まで2℃/分の昇温速度で昇温し、280℃で
0.2時間保持した後、更に300℃まで2℃/分の昇
温速度で30分加熱し、イミド転化反応の完結を行っ
た。他の条件は実施例1と同様に中間転写体ベルトを作
成しタンデム式カラー画像形成装置にて画像評価を行
い、表面粗度と平面度を測定した。その結果得られた中
間転写ベルトの表面粗度は0.7μmで平面度6.7m
mで画像評価を行った所、ガサツキが発生し、色ずれは
目視上明確にわかりかつ中間転写ベルトが他の部材に接
触し放電が発生し画像抜けも発生した。
式中間転写型画像形成装置に用いられる中間転写体にお
いて、高精度の平面度、を有し、これにより高品質の転
写画像を得ることができる中間転写体及びその製造方法
を提供できる。また、本発明によれば、均一な電気抵抗
を有し、かつ、高精度の表面精度、厚み精度を有する中
間転写体とその製造方法を提供することができる。
ある。
Claims (6)
- 【請求項1】 各色毎の現像器を備えた複数の感光体を
中間転写体に配置したタンデム式カラー画像形成装置に
用いられる無端ベルト状のポリイミド樹脂製中間転写体
において、 前記中間転写体を2本の平行な軸で4kgの荷重をかけ
ることによって張架した時の平面度が5mm以下である
ことを特徴とする中間転写体。 - 【請求項2】 各色毎の現像器を備えた複数の像担持体
を中間転写体に配置したタンデム式カラー画像形成装置
に用いられる無端ベルト状のポリイミド樹脂製中間転写
体において、 前記中間転写体の製造工程の1工程であるポリアミド酸
をイミド転化する加熱工程が、0.5時間以上の間、一
定の温度で保持する加熱条件を包含し、かつ前記中間転
写体を2本の平行な軸で4kgの荷重をかけることによ
って張架した時の平面度が5mm以下であることを特徴
とする中間転写体。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載の中間転写
体において、その表面粗度(Ra)が1.5μm以下で
あることを特徴とする中間転写体。 - 【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれか1項に
記載の中間転写体において、前記ポリイミド樹脂中に酸
化処理カーボンブラックを含有していることを特徴とす
る中間転写体。 - 【請求項5】 請求項1から請求項4のいずれか1項に
記載の中間転写体であって、 ポリアミド酸溶液を円筒状金型内面に供給・展開して被
膜とし、加熱によりベルトとして保持できるまで硬化さ
せた後、金型からベルトを取り出して金属製シリンダ外
面に差し替え、加熱によりイミド転化反応を行う工程を
含み、 該イミド転化反応を行う工程が、加熱温度220〜28
0℃、加熱時間0.5時間以上保持する工程を含むこと
を特徴とする中間転写体の製造方法。 - 【請求項6】 請求項1から請求項4のいずれか1項に
記載の中間転写体であって、 ポリアミド酸溶液を円筒状金型内面に供給・展開して被
膜とし、加熱によりベルトとして保持できるまで硬化さ
せた後、金型からベルトを取り出して金属製シリンダ外
面に差し替え、加熱によりイミド転化反応を行う工程を
含み、 前記金属製シリンダ外面の表面粗度(Ra)が1.2〜
2.0μmであることを特徴とする中間転写体の製造方
法。
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