JP2010191375A - Ring-like body, ring-like body stretching device, and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、環状体、環状体張架装置および画像形成装置に関する。 The present invention relates to an annular body, an annular body stretching apparatus, and an image forming apparatus.
従来電子写真方式の画像形成装置においては、転写工程にベルト部材等の環状体を用いたものが知られている。画像形成装置に中間転写方式を採用する場合には、像保持体から中間転写体にトナー像を転写するため、或いは中間転写体から記録媒体にトナー像を転写するため、ローラを用いた転写装置が用いられている。また、中間転写体を介さずに像保持体から直接（記録媒体搬送体によって搬送されてきた）記録媒体にトナー像を転写する場合（直接転写方式）にも、ローラを用いた転写装置が用いられている。 Conventional electrophotographic image forming apparatuses using an annular body such as a belt member in a transfer process are known. When an intermediate transfer method is employed in an image forming apparatus, a transfer apparatus using a roller for transferring a toner image from an image holding member to an intermediate transfer member or transferring a toner image from an intermediate transfer member to a recording medium Is used. A transfer device using a roller is also used when a toner image is transferred directly from an image carrier to a recording medium (directly conveyed by a recording medium conveyance body) without using an intermediate transfer body (direct transfer method). It has been.
このローラ式の転写装置は、中間転写方式における像保持体と中間転写体との転写領域（第１転写領域）や直接転写方式における像保持体と記録媒体との転写領域においては、中間転写体や記録媒体といった被転写体に前記ローラから像保持体方向に向けて圧力をかけて接触させ、バイアスを印加して用いられる。また、中間転写方式における中間転写体と記録媒体との転写領域（第２転写領域）においては、中間転写体の内周面側の前記ローラから記録媒体方向に向けて圧力をかけて接触させ、バイアスを印加して用いられる。 This roller-type transfer device is used for an intermediate transfer body in a transfer area (first transfer area) between an image carrier and an intermediate transfer body in an intermediate transfer system or in a transfer area between an image carrier and a recording medium in a direct transfer system. And a recording medium, such as a recording medium, and a recording medium by applying pressure from the roller toward the image carrier and applying a bias. Further, in the transfer area (second transfer area) between the intermediate transfer body and the recording medium in the intermediate transfer system, the roller is brought into contact with the inner peripheral surface side of the intermediate transfer body by applying pressure toward the recording medium, Used by applying a bias.
ここで、前記ベルト部材等の環状体としては、様々な形態の環状体が提案されている。例えば、ポリイミド樹脂を用いた多層構成のベルト部材（例えば特許文献１参照）が開示されている。また、軸方向中央部の径が太いベルト部材を用いる方法や、軸方向中央部のベルト厚みを厚くしたベルト部材を用いる方法、逆に軸方向中央部のベルト厚みを薄くしたベルト部材を用いる方法（例えば、特許文献２および３参照）が開示されている。更に、基材・中間層・表層を積層した構造を有し、前記基材の端部に厚み部を形成したベルト部材用いる方法（例えば特許文献４参照）が開示されている。
本発明の目的は、軸方向端部と軸方向中央部との電流のムラを抑制することにある。 An object of the present invention is to suppress current unevenness between an axial end portion and an axial central portion.
上記課題は、以下の本発明により達成される。
すなわち請求項１に係る発明は、
軸方向中央部の体積抵抗が軸方向端部の体積抵抗よりも低い環状体である。
The above-mentioned subject is achieved by the following present invention.
That is, the invention according to claim 1
It is an annular body in which the volume resistance at the center in the axial direction is lower than the volume resistance at the end in the axial direction.
請求項２に係る発明は、
少なくとも第１層と第２層とを含む複数の層を有し、
前記第１層の厚みは軸方向中央部に比べ軸方向端部が厚く、
前記第２層の厚みは軸方向中央部に比べ軸方向端部が薄く、
かつ、前記第１層より前記第２層の体積抵抗率が低い請求項１に記載の環状体である。
The invention according to claim 2
A plurality of layers including at least a first layer and a second layer;
The thickness of the first layer is thicker at the axial end than at the axial center,
The thickness of the second layer is thinner at the axial end than at the axial center,
The annular body according to claim 1, wherein the volume resistivity of the second layer is lower than that of the first layer.
請求項３に係る発明は、
画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部の体積抵抗が、画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部の体積抵抗よりも低い請求項１に記載の環状体である。
The invention according to claim 3
2. The annular body according to claim 1, wherein a volume resistance of an axially central portion in a region contributing to image formation is lower than a volume resistance of an axial end portion in the region contributing to image formation.
請求項４に係る発明は、
少なくとも第１層と第２層とを含む複数の層を有し、
前記第１層の厚みは、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部に比べ画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部が厚く、
前記第２層の厚みは、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部に比べ画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部が薄く、
かつ、前記第１層より前記第２層の体積抵抗率が低い請求項３に記載の環状体である。
The invention according to claim 4
A plurality of layers including at least a first layer and a second layer;
The thickness of the first layer is thicker at the axial end in the region contributing to image formation than the axial central portion in the region contributing to image formation,
The thickness of the second layer is such that the axial end in the region contributing to image formation is thinner than the axial center in the region contributing to image formation,
The annular body according to claim 3, wherein the volume resistivity of the second layer is lower than that of the first layer.
請求項５に係る発明は、
軸方向中央部における厚みと、厚みが最も薄い箇所における厚みとの比率が８０％以上１００％以下であり、軸方向中央部における厚みと、厚みが最も厚い箇所における厚みとの比率が１００％以上１２０％以下である請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の環状体である。
The invention according to claim 5
The ratio between the thickness at the axial center and the thickness at the thinnest part is 80% or more and 100% or less, and the ratio between the thickness at the axial center and the thickness at the thickest part is 100% or more. It is 120% or less, It is a cyclic body as described in any one of Claims 1-4.
請求項６に係る発明は、
少なくともポリイミド樹脂およびポリアミドイミド樹脂から選択される少なくとも１種を含む請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の環状体である。
The invention according to claim 6
It is a cyclic body given in any 1 paragraph of Claims 1-5 containing at least one sort chosen from a polyimide resin and polyamideimide resin at least.
請求項７に係る発明は、
軸方向中央部から軸方向端部に向けて体積抵抗が連続的に変化する請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の環状体である。
The invention according to claim 7 provides:
The annular body according to any one of claims 1 to 6, wherein the volume resistance continuously changes from an axial center portion toward an axial end portion.
請求項８に係る発明は、
前記第１層および第２層において、軸方向中央部から軸方向端部に向けて厚みが連続的に変化する請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の環状体である。
The invention according to claim 8 provides:
The annular body according to any one of claims 1 to 7, wherein in the first layer and the second layer, the thickness continuously changes from an axial center portion toward an axial end portion.
請求項９に係る発明は、
内周表面の表面抵抗率が外周表面の表面抵抗率より低い請求項１〜請求項８の何れか１項に記載の環状体である。
The invention according to claim 9 is:
The ring body according to any one of claims 1 to 8, wherein the surface resistivity of the inner peripheral surface is lower than the surface resistivity of the outer peripheral surface.
請求項１０に係る発明は、
請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の環状体と、
前記環状体を内周面側から回転可能に張架する張架手段と、
を備える環状体張架装置である。
The invention according to claim 10 is:
The annular body according to any one of claims 1 to 9,
Stretching means for rotatably stretching the annular body from the inner peripheral surface side;
It is an annular body stretching apparatus provided with.
請求項１１に係る発明は、
像保持体と、
中間転写体としての、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の環状体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記像保持体表面の前記トナー像を前記環状体に転写する一次転写手段と、
前記環状体表面の前記トナー像を記録媒体に転写する二次転写手段と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。
The invention according to claim 11 is:
An image carrier,
The annular body according to any one of claims 1 to 9, as an intermediate transfer body,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
Latent image forming means for forming a latent image on the surface of the image carrier;
Developing means for developing the latent image as a toner image;
Primary transfer means for transferring the toner image on the surface of the image carrier to the annular body;
Secondary transfer means for transferring the toner image on the surface of the annular body to a recording medium;
Fixing means for fixing the toner image to the recording medium;
An image forming apparatus comprising:
請求項１に係る発明によれば、軸方向端部と軸方向中央部との体積抵抗を考慮しない場合に比べ、軸方向端部と軸方向中央部との電流のムラが抑制される。 According to the first aspect of the present invention, as compared with the case where the volume resistance between the axial end portion and the axial central portion is not taken into consideration, current unevenness between the axial end portion and the axial central portion is suppressed.
請求項２に係る発明によれば、第１層と第２層との体積抵抗率および第１層と第２層とにおける軸方向端部と軸方向中央部との厚みを考慮しない場合に比べ、軸方向端部と軸方向中央部との電流のムラが抑制される。 According to the invention which concerns on Claim 2, compared with the case where the volume resistivity of a 1st layer and a 2nd layer and the thickness of the axial direction edge part and axial direction center part in a 1st layer and a 2nd layer are not considered. The current unevenness between the axial end portion and the axial central portion is suppressed.
請求項３に係る発明によれば、軸方向端部と軸方向中央部との体積抵抗を考慮しない場合に比べ、画像形成寄与領域における軸方向端部と軸方向中央部との電流のムラが抑制される。 According to the third aspect of the present invention, compared to the case where the volume resistance between the axial end and the axial central portion is not taken into account, the current unevenness between the axial end and the axial central portion in the image forming contribution region is reduced. It is suppressed.
請求項４に係る発明によれば、第１層と第２層との体積抵抗率および第１層と第２層とにおける画像形成寄与領域における軸方向端部と軸方向中央部との厚みを考慮しない場合に比べ、画像形成寄与領域における軸方向端部と軸方向中央部との電流のムラが抑制される。 According to the fourth aspect of the present invention, the volume resistivity between the first layer and the second layer and the thickness between the axial end portion and the axial central portion in the image formation contribution region in the first layer and the second layer are determined. Compared with the case where no consideration is given, current unevenness between the axial end portion and the axial central portion in the image formation contribution region is suppressed.
請求項５に係る発明によれば、厚みに大きなバラツキを有する場合に比べ、良好な走行性を有する。 According to the invention which concerns on Claim 5, it has favorable driving | running | working property compared with the case where it has a big variation in thickness.
請求項６に係る発明によれば、用いられる材料を考慮しない場合に比べ、環状体の製造性に優れる。 According to the invention which concerns on Claim 6, it is excellent in the productivity of a cyclic body compared with the case where the material used is not considered.
請求項７に係る発明によれば、体積抵抗の変化が連続的でない場合に比べ、電流のムラが抑制される。 According to the invention which concerns on Claim 7, the nonuniformity of an electric current is suppressed compared with the case where the change of volume resistance is not continuous.
請求項８に係る発明によれば、第１層および第２層の厚みの変化が連続的でない場合に比べ、電流のムラが抑制される。 According to the invention which concerns on Claim 8, the nonuniformity of an electric current is suppressed compared with the case where the change of the thickness of a 1st layer and a 2nd layer is not continuous.
請求項９に係る発明によれば、内周表面と外周表面との表面抵抗率を考慮しない場合に比べ、放電が抑制される。 According to the ninth aspect of the present invention, the discharge is suppressed as compared with the case where the surface resistivity between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface is not taken into consideration.
請求項１０に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、軸方向端部と軸方向中央部との電流のムラが抑制される。 According to the invention which concerns on Claim 10, the nonuniformity of the electric current of an axial direction edge part and an axial direction center part is suppressed compared with the case where it does not have this structure.
請求項１１に係る発明によれば、本構成を有しない場合に比べ、画像濃度ムラの発生が抑制された画像が形成される。 According to the eleventh aspect of the present invention, an image in which occurrence of image density unevenness is suppressed is formed as compared with the case where the present configuration is not provided.
以下、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
＜第１実施形態／環状体＞
第１実施形態に係る環状体は、軸方向中央部の体積抵抗が軸方向端部の体積抵抗よりも低いことを特徴とする。
尚、特に第１実施形態に係る環状体が画像形成装置に用いられる場合には、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部の体積抵抗が、画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部の体積抵抗よりも低いことが好ましい。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
<First embodiment / annular body>
The annular body according to the first embodiment is characterized in that the volume resistance at the central portion in the axial direction is lower than the volume resistance at the end portions in the axial direction.
In particular, when the annular body according to the first embodiment is used in the image forming apparatus, the volume resistance at the axial center in the region contributing to image formation is the axis in the region contributing to image formation. It is preferable that it is lower than the volume resistance of the direction end portion.
ここで前記「軸方向中央部」とは、軸方向の中心から±１ｃｍ以内の範囲を、前記「軸方向端部」とは、両端からそれぞれ１ｃｍ以上１．５ｃｍ以下の範囲を表す。
また、前記「画像の形成に寄与する領域」とは、第１実施形態に係る環状体が、例えば電子写真方式の画像形成装置に用いられる場合において、「像保持体」や、中間転写装置における「中間転写体」に用いられる場合などには、トナー像が形成されるトナー像保持領域を指す。また用紙等の記録媒体を搬送する搬送装置における「記録媒体搬送体」に用いられる場合などには、前記記録媒体を保持する記録媒体保持領域を指す。
即ち、前記トナー像保持領域および記録媒体保持領域等以外の画像の形成に寄与しない領域（一般的に軸方向の両端部）を除いた領域を表す。
（画像の形成に寄与する領域を「画像形成寄与領域」と省略して称す）
Here, the “axially central part” represents a range within ± 1 cm from the axial center, and the “axially end part” represents a range of 1 cm to 1.5 cm from both ends.
The “region contributing to image formation” refers to an “image carrier” or an intermediate transfer device when the annular body according to the first embodiment is used in, for example, an electrophotographic image forming apparatus. When used in an “intermediate transfer member”, it refers to a toner image holding area where a toner image is formed. Further, when used in a “recording medium transport body” in a transporting apparatus that transports a recording medium such as paper, it indicates a recording medium holding area for holding the recording medium.
That is, it represents an area excluding areas (generally both end portions in the axial direction) that do not contribute to image formation other than the toner image holding area and the recording medium holding area.
(A region that contributes to image formation is abbreviated as “image formation contributing region”)
従来電子写真方式の画像形成装置においては、中間転写方式を採用する場合には、像保持体から中間転写体にトナー像を転写するため、或いは中間転写体から記録媒体にトナー像を転写するため、ローラを用いた転写装置が用いられている。また、中間転写体を介さずに像保持体から直接（記録媒体搬送体によって搬送されてきた）記録媒体にトナー像を転写する場合（直接転写方式）にも、ローラを用いた転写装置が用いられている。
このローラ式の転写装置は、中間転写方式における像保持体と中間転写体との転写領域（第１転写領域）や直接転写方式における像保持体と記録媒体との転写領域においては、中間転写体や記録媒体といった被転写体に前記ローラから像保持体方向に向けて圧力をかけて接触させ、バイアスを印加して用いられる。また、中間転写方式における中間転写体と記録媒体との転写領域（第２転写領域）においては、中間転写体の内周面側の前記ローラから記録媒体方向に向けて圧力をかけて接触させ、バイアスを印加して用いられる。
In a conventional electrophotographic image forming apparatus, when an intermediate transfer method is employed, a toner image is transferred from an image holding member to an intermediate transfer member, or a toner image is transferred from an intermediate transfer member to a recording medium. A transfer device using a roller is used. A transfer device using a roller is also used when a toner image is transferred directly from an image carrier to a recording medium (directly conveyed by a recording medium conveyance body) without using an intermediate transfer body (direct transfer method). It has been.
This roller-type transfer device is used for an intermediate transfer body in a transfer area (first transfer area) between an image carrier and an intermediate transfer body in an intermediate transfer system or in a transfer area between an image carrier and a recording medium in a direct transfer system. And a recording medium, such as a recording medium, and a recording medium by applying pressure from the roller toward the image carrier and applying a bias. Further, in the transfer area (second transfer area) between the intermediate transfer body and the recording medium in the intermediate transfer system, the roller is brought into contact with the inner peripheral surface side of the intermediate transfer body by applying pressure toward the recording medium, Used by applying a bias.
ここで、上記ローラからかけられる圧力は、前記ローラの両端部をバネ等で荷重することによって行われる。具体的には、図２に示すごとく、前記ローラ４の両端部をバネ等で矢印Ａおよび矢印Ｂの方向に荷重することによって行われるため、中間転写体１に撓みが発生する。その結果、ローラ式の転写装置の中央部における中間転写体１とのニップ幅（ローラ４の駆動方向における接触の長さ）が両端部に比べ狭くなり、中間転写体１における転写電流が両端部に比べ中央部で弱くなった。これは、中間転写方式における像保持体と中間転写体との転写領域（第１転写領域）や直接転写方式における像保持体と記録媒体との転写領域においても発生していた。 Here, the pressure applied from the roller is performed by loading both ends of the roller with a spring or the like. Specifically, as shown in FIG. 2, the intermediate transfer body 1 is bent because both ends of the roller 4 are loaded in the directions of arrows A and B with springs or the like. As a result, the nip width (contact length in the driving direction of the roller 4) with the intermediate transfer body 1 at the center of the roller type transfer device is narrower than both ends, and the transfer current in the intermediate transfer body 1 is reduced at both ends. It became weaker in the central part. This also occurred in the transfer area (first transfer area) between the image carrier and the intermediate transfer body in the intermediate transfer system and in the transfer area between the image carrier and the recording medium in the direct transfer system.
これに対し、第１実施形態に係る環状体は、軸方向中央部の体積抵抗が軸方向端部の体積抵抗よりも低いことを特徴としている。ローラによって圧力がかけられニップ幅が広くなる軸方向両端部における体積抵抗を相対的に高くし、一方ニップ幅が狭くなる軸方向中央部における体積抵抗を相対的に低くすることにより、軸方向端部と中央部とでの転写電流のムラが抑制される。 On the other hand, the annular body according to the first embodiment is characterized in that the volume resistance at the central portion in the axial direction is lower than the volume resistance at the end portions in the axial direction. By increasing the volume resistance at both axial ends where pressure is applied by the roller and the nip width is widened, while reducing the volume resistance at the axial central portion where the nip width is narrowed, Unevenness of the transfer current between the central portion and the central portion is suppressed.
尚、用いられる態様によって異なるため一概には言えないが、例えば、第１実施形態に係る環状体が画像形成装置の中間転写体として用いられる場合であれば、軸方向中央部の体積抵抗率は８．０ＬｏｇΩ・ｃｍ以上１３．０ＬｏｇΩ・ｃｍ以下であることが好ましく、一方軸方向端部の体積抵抗率は８．５ＬｏｇΩ・ｃｍ以上１３．５ＬｏｇΩ・ｃｍ以下であることが好ましい。
また、軸方向中央部の体積抵抗率と軸方向端部の体積抵抗率との比率（〔軸方向中央部の体積抵抗率／軸方向端部の体積抵抗率〕×１００（％））は、１５０％以上４００％以下であることが好ましく、２００％以上３５０％以下であることがより好ましく、２５０％以上３００％以下であることが特に好ましい。
尚、特に第１実施形態に係る環状体が画像形成装置に用いられる場合には、画像形成寄与領域内の軸方向中央部の体積抵抗率と、画像形成寄与領域内の軸方向端部の体積抵抗率との関係が上記の範囲であることが好ましい。
Although it cannot be generally described because it differs depending on the mode to be used, for example, when the annular body according to the first embodiment is used as an intermediate transfer body of the image forming apparatus, the volume resistivity at the axial center portion is It is preferably 8.0 LogΩ · cm or more and 13.0 LogΩ · cm or less, and the volume resistivity at the end in the axial direction is preferably 8.5 LogΩ · cm or more and 13.5 LogΩ · cm or less.
Further, the ratio of the volume resistivity at the axial center portion and the volume resistivity at the axial end portion ([volume resistivity at the axial center portion / volume resistivity at the axial end portion] × 100 (%)) is: It is preferably 150% or more and 400% or less, more preferably 200% or more and 350% or less, and particularly preferably 250% or more and 300% or less.
In particular, when the annular body according to the first embodiment is used in the image forming apparatus, the volume resistivity at the central portion in the axial direction in the image forming contribution region and the volume at the axial end portion in the image forming contribution region. The relationship with the resistivity is preferably within the above range.
また、第１実施形態に係る環状体において、軸方向中央部から軸方向端部に向けての体積抵抗の変化は段階的に変化してもよい（体積抵抗の変化の度合いが軸方向中央部から軸方向端部に向けて一定でない）が、より好ましくは、連続的に変化することが好ましい。尚、連続的に変化するとは、体積抵抗の変化の度合いが軸方向中央部から軸方向端部に向けて一定であることを表し、具体的には、軸方向に３ｍｍ間隔で体積抵抗を測定した場合において、２点間の抵抗変化が０．１ＬｏｇΩｃｍ以下であることを表す。
また、体積抵抗が段階的に変化する場合にも、軸方向に３ｍｍ間隔で体積抵抗を測定した場合において、２点間の抵抗変化が０．３ＬｏｇΩｃｍ以下であることが好ましい。
In the annular body according to the first embodiment, the change in volume resistance from the axial center to the axial end may change stepwise (the degree of change in volume resistance is the axial center). It is more preferable that it changes continuously. Note that “continuously changing” means that the degree of change in volume resistance is constant from the central part in the axial direction toward the end in the axial direction. Specifically, the volume resistance is measured at intervals of 3 mm in the axial direction. In this case, the resistance change between two points is 0.1 LogΩcm or less.
Even when the volume resistance changes stepwise, when the volume resistance is measured at intervals of 3 mm in the axial direction, the resistance change between the two points is preferably 0.3 LogΩcm or less.
［体積抵抗および体積抵抗率の測定］
ここで、第１実施形態における体積抵抗および体積抵抗率の測定について説明する。
尚、「環状体の軸方向中央部の体積抵抗」とは、軸方向中心から±１ｃｍの範囲における体積抵抗を表し、一方「環状体の軸方向端部の体積抵抗」とは、軸方向端部から１ｃｍ以上１．５ｃｍ以下の範囲における体積抵抗を表す。また、「画像形成寄与領域の軸方向中央部の体積抵抗」とは、画像形成寄与領域内の軸方向中心から±１ｃｍの範囲における体積抵抗を表し、一方「画像形成寄与領域の軸方向端部の体積抵抗」とは、画像形成寄与領域内の軸方向端部から２ｃｍの箇所における体積抵抗を表す。
上記体積抵抗および体積抵抗率は、三菱化学製の高抵抗率計ハイレスタ用ＵＲ−ＳＳプローブを用いて、ＪＩＳ Ｋ６９９１に準拠して行なわれる。尚、印加電圧は１００ｖとする。本実施形態においては、それぞれ１０点について測定した値の平均値を採用する。
また、本明細書に記載の数値は当該方法によって測定されたものである。
[Measurement of volume resistivity and volume resistivity]
Here, measurement of volume resistance and volume resistivity in the first embodiment will be described.
“Volume resistance at the center in the axial direction of the annular body” means volume resistance within a range of ± 1 cm from the center in the axial direction, while “Volume resistance at the end in the axial direction of the annular body” means the end in the axial direction. The volume resistance in the range of 1 cm to 1.5 cm from the part is represented. “Volume resistance at the central portion in the axial direction of the image forming contribution area” represents volume resistance in a range of ± 1 cm from the axial center in the image forming contribution area. "Volume resistance of" represents the volume resistance at a position 2 cm from the end in the axial direction in the image formation contribution region.
The volume resistance and the volume resistivity are measured according to JIS K6991 using a UR-SS probe for high resistivity meter Hiresta manufactured by Mitsubishi Chemical. The applied voltage is 100v. In the present embodiment, an average value of values measured for 10 points is employed.
The numerical values described in this specification are measured by the method.
以下、第１実施形態に係る環状体の一例について、図面を参照して詳述する。
図１は、第１実施形態に係る環状体の一例を示す概略断面図である。図１に示す環状体１０は、第１層（高抵抗層）２０と、該第１層よりも体積抵抗率が低い第２層（低抵抗層）３０とを有し、前記第１層２０の厚みは軸方向中央部に比べ軸方向端部が厚く、前記第２層３０の厚みは軸方向中央部に比べ軸方向端部が薄く形成されている。
また、図３は、図１に示す環状体の斜視図であり、前述の画像形成寄与領域Ｇを表す図である。図１に示す環状体１０が画像形成装置に用いられる場合においては、前記第１層（高抵抗層）２０の厚みは、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部に比べ画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部が厚く、前記第２層（低抵抗層）３０の厚みは、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部に比べ画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部が薄く、形成されていることがより好ましい。
相対的に高抵抗である第１層（高抵抗層）２０の厚みおよび相対的に低抵抗である第２層（低抵抗層）３０の厚みを上記の態様とすることにより、軸方向中央部の体積抵抗が軸方向端部の体積抵抗よりも低い、との第１実施形態に係る環状体１０の要件が簡易に達成される。
Hereinafter, an example of the annular body according to the first embodiment will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an annular body according to the first embodiment. An annular body 10 shown in FIG. 1 has a first layer (high resistance layer) 20 and a second layer (low resistance layer) 30 having a volume resistivity lower than that of the first layer. Is thicker at the axial end than at the axial center, and the second layer 30 is thinner at the axial end than in the axial central.
FIG. 3 is a perspective view of the annular body shown in FIG. 1 and represents the above-described image formation contribution region G. In the case where the annular body 10 shown in FIG. 1 is used in an image forming apparatus, the thickness of the first layer (high resistance layer) 20 is larger than that of the central portion in the axial direction in the region contributing to image formation. The end in the axial direction in the region contributing to the thickness is thick, and the thickness of the second layer (low resistance layer) 30 is larger in the region contributing to the image formation than the central portion in the axial direction in the region contributing to the image formation. It is more preferable that the axial direction end portion is thin and formed.
By setting the thickness of the first layer (high resistance layer) 20 having a relatively high resistance and the thickness of the second layer (low resistance layer) 30 having a relatively low resistance in the above-described manner, the central portion in the axial direction is formed. The requirement of the annular body 10 according to the first embodiment that the volume resistance is lower than the volume resistance at the axial end is easily achieved.
（第１層および第２層の厚み）
ここで、上記第１層（高抵抗層）２０と第２層（低抵抗層）３０とにおいて、軸方向中央部から軸方向端部に向けての厚みの変化は段階的に変化してもよい（厚みの変化の度合いが軸方向中央部から軸方向端部に向けて一定でない）が、より好ましくは、連続的に変化することが好ましい。尚、連続的に変化するとは、厚みの変化の度合いが軸方向中央部から軸方向端部に向けて一定であることを表し、具体的には、軸方向に３ｍｍ間隔で厚みを測定した場合において、２点間の厚み変化が０．８倍以上１．２倍以下であることを表す。
また、厚みが段階的に変化する場合にも、軸方向に３ｍｍ間隔で厚みを測定した場合において、２点間の厚み変化が０．５倍以上２．０倍以下であることが好ましい。
(Thickness of the first layer and the second layer)
Here, in the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30, the change in thickness from the axial center to the axial end may change stepwise. Although it is good (the degree of change in thickness is not constant from the axial center to the axial end), it is more preferable that it changes continuously. Note that “continuously changing” means that the degree of change in thickness is constant from the axial center to the axial end, and specifically, when measuring the thickness at intervals of 3 mm in the axial direction. Represents that the thickness change between two points is 0.8 times or more and 1.2 times or less.
Even when the thickness changes stepwise, when the thickness is measured at intervals of 3 mm in the axial direction, the thickness change between two points is preferably 0.5 times or more and 2.0 times or less.
尚、第１層（高抵抗層）２０と第２層（低抵抗層）３０との厚みは以下の方法により測定されるものであり、本明細書に記載の数値は当該方法によって測定されたものである。
環状体１０を軸方向に切断し、光学顕微鏡をもちいて第１層と第２層の界面を判定し、写真撮影を行ない、同倍率で撮影した基準長試料と比較して測定した。
In addition, the thickness of the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30 is measured by the following method, and the numerical values described in this specification are measured by the method. Is.
The annular body 10 was cut in the axial direction, the interface between the first layer and the second layer was determined using an optical microscope, a photograph was taken, and the measurements were made in comparison with a reference length sample taken at the same magnification.
（第１層および第２層の体積抵抗率）
用いられる態様によって異なるため一概には言えないが、例えば、上記環状体１０が画像形成装置の中間転写体として用いられる場合であれば、第１層（高抵抗層）２０の体積抵抗率は８．０ＬｏｇΩ・ｃｍ以上１３．０ＬｏｇΩ・ｃｍ以下であることが好ましく、一方第２層（低抵抗層）３０の体積抵抗率は７．５ＬｏｇΩ・ｃｍ以上１２．５ＬｏｇΩ・ｃｍ以下であることが好ましい。
また、第１層（高抵抗層）２０の体積抵抗率と第２層（低抵抗層）３０の体積抵抗率との比率（〔第１層（高抵抗層）２０の体積抵抗率／第２層（低抵抗層）３０の体積抵抗率〕×１００（％））は、１５０％以上４００％以下であることが好ましく、２００％以上３５０％以下であることがより好ましく、２５０％以上３００％以下であることが特に好ましい。
(Volume resistivity of the first layer and the second layer)
For example, when the annular body 10 is used as an intermediate transfer body of an image forming apparatus, the volume resistivity of the first layer (high resistance layer) 20 is 8 although it differs depending on the mode used. The volume resistivity of the second layer (low resistance layer) 30 is preferably 7.5 LogΩ · cm or more and 12.5 LogΩ · cm or less, preferably 0.0 LogΩ · cm or more and 13.0 LogΩ · cm or less.
The ratio of the volume resistivity of the first layer (high resistance layer) 20 to the volume resistivity of the second layer (low resistance layer) 30 ([volume resistivity of the first layer (high resistance layer) 20 / second The volume resistivity of the layer (low resistance layer) 30] × 100 (%)) is preferably 150% or more and 400% or less, more preferably 200% or more and 350% or less, and more preferably 250% or more and 300%. It is particularly preferred that
尚、第１層（高抵抗層）２０と第２層（低抵抗層）３０との体積抵抗率をそれぞれ別々に算出するには、まず環状体全体の体積抵抗を前述の方法により求め、前記第１層（高抵抗層）２０と第２層（低抵抗層）３０の厚みから各々の体積抵抗率を算出する。
本明細書に記載の数値は当該方法によって測定されたものである。
In order to calculate the volume resistivity of the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30 separately, first, the volume resistance of the entire annular body is obtained by the above-described method, Each volume resistivity is calculated from the thicknesses of the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30.
The numerical values described in this specification are measured by the method.
（環状体の厚み）
上記環状体１０は、軸方向中央部における厚みと、厚みが最も薄い箇所における厚みとの比率が８０％以上１００％以下であり、軸方向中央部における厚みと、厚みが最も厚い箇所における厚みとの比率が１００％以上１２０％以下であることが好ましい。また、厚みのバラツキがないほど好ましく、具体的には、軸方向中央部における厚みと、厚みが最も薄い箇所における厚みとの比率が９０％以上であることがより好ましく、９５％以上であることが特に好ましい。一方、軸方向中央部における厚みと、厚みが最も厚い箇所における厚みとの比率が１１０％以下であることがより好ましく、１０５％以下であることが特に好ましい。
厚みの比率が上記範囲にあると、環状体の波うちの発生が抑制され、環状体の走行性が向上する点で好ましい。
(Thickness of annular body)
In the annular body 10, the ratio of the thickness at the axial center portion to the thickness at the thinnest portion is 80% or more and 100% or less, the thickness at the axial center portion, and the thickness at the thickest portion. The ratio is preferably 100% or more and 120% or less. Further, it is preferable that there is no variation in thickness. Specifically, the ratio of the thickness at the central portion in the axial direction to the thickness at the thinnest portion is more preferably 90% or more, and 95% or more. Is particularly preferred. On the other hand, the ratio of the thickness at the central portion in the axial direction to the thickness at the thickest portion is more preferably 110% or less, and particularly preferably 105% or less.
When the thickness ratio is in the above range, it is preferable in that the occurrence of the wave of the annular body is suppressed and the traveling performance of the annular body is improved.
尚、環状体１０の厚みはマイクロメーターにより測定される。本明細書に記載の数値は当該方法によって測定されたものである。 The thickness of the annular body 10 is measured with a micrometer. The numerical values described in this specification are measured by the method.
（環状体の表面抵抗率）
上記環状体１０は、内周表面の表面抵抗率が外周表面の表面抵抗率より低いことが放電が抑制される点で好ましい。
尚、用いられる態様によって異なるため一概には言えないが、例えば、上記環状体１０が画像形成装置の中間転写体として用いられる場合であれば、内周表面の表面抵抗率は７．０ＬｏｇΩ／□以上１２．０ＬｏｇΩ／□以下であることが好ましく、一方外周表面の表面抵抗率は８．０ＬｏｇΩ／□以上１３．０ＬｏｇΩ／□以下であることが好ましい。
(Surface resistivity of annular body)
In the annular body 10, it is preferable that the surface resistivity of the inner peripheral surface is lower than the surface resistivity of the outer peripheral surface in terms of suppressing discharge.
Although it cannot be generally described because it differs depending on the mode to be used, for example, when the annular body 10 is used as an intermediate transfer body of an image forming apparatus, the surface resistivity of the inner peripheral surface is 7.0 LogΩ / □. The surface resistivity is preferably 12.0 LogΩ / □ or less, and the surface resistivity of the outer peripheral surface is preferably 8.0 LogΩ / □ or more and 13.0 LogΩ / □ or less.
尚、内周表面と外周表面との表面抵抗率は以下の方法により測定されるものであり、本明細書に記載の数値は当該方法によって測定されたものである。
三菱化学製の高抵抗率計ハイレスタ用ＵＲ−ＳＳプローブを用いて、ＪＩＳ Ｋ６９９１に準拠して行なわれる。尚、印加電圧は１００ｖとする。
The surface resistivity between the inner peripheral surface and the outer peripheral surface is measured by the following method, and the numerical values described in this specification are measured by the method.
This is performed according to JIS K6991 using a UR-SS probe for high resistivity meter Hiresta manufactured by Mitsubishi Chemical. The applied voltage is 100v.
（環状体の製造方法）
上記環状体１０は、遠心成形法、スプレー塗布法、フローコート法等の、従来公知の方法によって製造され、第１層（高抵抗層）２０と第２層（低抵抗層）３０とのいずれかを形成した後、その表面にもう一方の層を形成することにより製造される。尚、第１層（高抵抗層）２０および第２層（低抵抗層）３０における厚みの変化（軸方向における厚みの変化）は、上記遠心成形法、スプレー塗布法またはフローコート法であれば、その塗布量、塗布速度を変化させることによって制御される。また、第１層（高抵抗層）２０と第２層（低抵抗層）３０とにおける体積抵抗率の差は、第１層（高抵抗層）２０用の塗布液と第２層（低抵抗層）３０用の塗布液とにおける導電剤の含有量等を調整することにより制御される。
(Method for producing annular body)
The annular body 10 is manufactured by a conventionally known method such as a centrifugal molding method, a spray coating method, or a flow coating method, and any one of the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30 is used. After forming this, it is manufactured by forming another layer on its surface. The change in thickness (change in thickness in the axial direction) in the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30 is the centrifugal molding method, spray coating method, or flow coating method. It is controlled by changing the coating amount and the coating speed. Further, the difference in volume resistivity between the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) 30 is that the coating liquid for the first layer (high resistance layer) 20 and the second layer (low resistance layer) are low. It is controlled by adjusting the content of the conductive agent in the coating liquid for layer 30.
〔第１層および第２層を有する環状体の製造例〕
ここで、特に好ましい製造方法として、フローコート法によって製造する方法について、図面を用いて説明する。尚、以下においては、第１層を「外周層」とし、第２層を「内周層」として説明する。
本例における上記環状体１０の製造は、
（０）第１層（高抵抗層／本例においては外周層）形成用液と、前記第１層形成用液よりも導電剤の含有量が多い（即ち形成層の抵抗が前記第１層よりも低抵抗となる）第２層（低抵抗層／本例においては内周層）形成用液と、を準備する形成用液準備工程と、
（１）円筒成形管の外周面上に、第２層形成用液を塗布して、第２層塗膜を形成する第２層塗膜形成工程と、
（２）形成された第２層塗膜を乾燥させて第２層乾燥膜を形成する第２層乾燥工程と、
（３）円筒成形管の前記第２層乾燥膜が形成された面上に、第１層形成用液を塗布して第１層塗膜を形成する第１層塗膜形成工程と、
（４）形成された第１層塗膜を乾燥させて第１層乾燥膜を形成する第１層乾燥工程と、
（５）乾燥された前記第１層塗膜および第２層塗膜を加熱して環状体を形成する加熱工程と、
（６）形成された環状体を円筒成形管から剥離する剥離工程と、
を有する。
[Example of production of annular body having first layer and second layer]
Here, as a particularly preferable manufacturing method, a method of manufacturing by a flow coating method will be described with reference to the drawings. In the following description, the first layer is described as an “outer peripheral layer”, and the second layer is described as an “inner peripheral layer”.
The production of the annular body 10 in this example is as follows.
(0) The first layer (high resistance layer / in this example, the outer peripheral layer) forming liquid and the content of the conductive agent is higher than that of the first layer forming liquid (that is, the resistance of the forming layer is the first layer). Liquid forming step for preparing a second layer (low resistance layer / inner peripheral layer in this example) forming liquid, which has a lower resistance than
(1) A second layer coating film forming step of forming a second layer coating film by applying a second layer forming liquid on the outer peripheral surface of the cylindrical molded tube;
(2) a second layer drying step of drying the formed second layer coating film to form a second layer dry film;
(3) a first layer coating film forming step of forming a first layer coating film by applying a first layer forming liquid on the surface of the cylindrical molded tube on which the second layer dry film is formed;
(4) a first layer drying step of drying the formed first layer coating film to form a first layer dry film;
(5) a heating step of heating the dried first layer coating film and second layer coating film to form an annular body;
(6) A peeling step of peeling the formed annular body from the cylindrical tube;
Have
（０）形成用液準備工程
まず、外周層（高抵抗層）２０を形成する外周層形成用液と、前記外周層形成用液よりも導電剤の含有量が多い（即ち形成層の抵抗が前記外周層よりも低抵抗となる）内周層（低抵抗層）３０を形成する内周層形成用液と、を準備する。
(0) Formation liquid preparation step First, the outer peripheral layer formation liquid for forming the outer peripheral layer (high resistance layer) 20 and the content of the conductive agent is larger than that of the outer peripheral layer formation liquid (that is, the resistance of the formation layer is higher). An inner peripheral layer forming liquid for forming an inner peripheral layer (low resistance layer) 30 having a lower resistance than the outer peripheral layer is prepared.
尚、外周層および内周層形成用液としては、ポリイミド前駆体溶液またはポリアミドイミド前駆体溶液が特に好適に用いられる。該ポリイミド前駆体溶液およびポリアミドイミド前駆体溶液の具体例（用いる樹脂前駆体例、溶液、導電材料等）については後に詳述する。 As the outer peripheral layer and inner peripheral layer forming liquid, a polyimide precursor solution or a polyamideimide precursor solution is particularly preferably used. Specific examples of the polyimide precursor solution and the polyamideimide precursor solution (examples of resin precursors used, solutions, conductive materials, etc.) will be described in detail later.
（１）第２層（内周層）塗膜形成工程
次いで、円筒成形管の外周面上に、前記形成用液準備工程において得た内周層形成用液を塗布して、内周層塗膜を形成する。
(1) Second layer (inner peripheral layer) coating film forming step Next, the inner peripheral layer forming liquid obtained in the forming liquid preparing step is applied onto the outer peripheral surface of the cylindrical tube, and the inner peripheral layer coating is performed. A film is formed.
尚、円筒成形管としては、アルミニウムやステンレスが好ましく用いられ、特にステンレスを用いることが好ましい。また、最終的に得られる環状体１０の円筒成形管表面からの剥離を良好に行うため、円筒成形管の表面には離型性が付与されていることが好ましい。離型性を付与するためには、円筒成形管表面をクロムやニッケルでメッキしたり、フッ素系樹脂やシリコーン樹脂で表面を被覆したり、あるいは表面に離型剤を塗布することが有効である。 In addition, as a cylindrical shaping | molding pipe | tube, aluminum and stainless steel are used preferably, and it is preferable to use stainless steel especially. Moreover, in order to favorably peel the finally obtained annular body 10 from the surface of the cylindrical molded tube, it is preferable that the surface of the cylindrical molded tube is provided with releasability. In order to impart releasability, it is effective to plate the surface of a cylindrical molded tube with chromium or nickel, coat the surface with a fluorine resin or silicone resin, or apply a release agent to the surface. .
円筒成形管表面への内周層形成用液の塗布は、図４に示す塗布装置（フローコート法）によって行われる。
図４に示す塗布装置においては、内周層形成用液（溶液１６）をノズル１５から吐出させながら、矢印Ｄ方向に回転する円筒成形管１１に対して、前記ノズル１５およびブレード１８を回転軸方向（矢印Ｅ）に移動させることによって、円筒成形管１１の外周面に内周層形成用液（溶液１６）が塗布される。
尚、図示しないが、円筒成形管１１は、水平に回転可能に支持するアームを有する台座に保持部材を介して配設されている。また、図示しないが、円筒成形管１１は、円筒成形管１１を軸回転させるための駆動手段（回転手段）と保持部材を介して連結されている。
Application | coating of the liquid for inner peripheral layer formation to the cylindrical forming pipe surface is performed by the coating device (flow coat method) shown in FIG.
In the coating apparatus shown in FIG. 4, the nozzle 15 and the blade 18 are rotated around the cylindrical forming tube 11 that rotates in the direction of arrow D while discharging the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) from the nozzle 15. By moving in the direction (arrow E), the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) is applied to the outer peripheral surface of the cylindrical tube 11.
In addition, although not shown in figure, the cylindrical forming pipe 11 is arrange | positioned through the holding member in the base which has an arm supported so that it can rotate horizontally. Although not shown, the cylindrical forming tube 11 is connected to a driving means (rotating means) for rotating the cylindrical forming tube 11 through a holding member.
また、円筒成形管１１の周辺には、内周層形成用液（溶液１６）を流下する装置として、ノズル１５と、ノズル１５へ内周層形成用液（溶液１６）を供給する容器１４と、容器１４を介してノズル１５から内周層形成用液（溶液１６）を流下する加圧装置１７と、が備えられている。 Further, around the cylindrical forming tube 11, as a device for flowing down the inner circumferential layer forming liquid (solution 16), a nozzle 15 and a container 14 for supplying the inner circumferential layer forming liquid (solution 16) to the nozzle 15 And a pressurizing device 17 for flowing down the inner circumferential layer forming liquid (solution 16) from the nozzle 15 via the container 14.
尚、内周層形成用液（用液１６）としてポリアミドイミド前駆体溶液やポリアミドイミド前駆体溶液を用いる場合であれば、通常１ＭＰａ・ｓ以上と粘度が高いので自然には流下せず、加圧装置１７を用いて流下させる。形成する塗膜の膜厚は、溶液の吐出量や、ノズル１５およびブレード１８の回転軸方向（矢印Ｅ）への移動速度等によって定まる。溶液の吐出は、加圧エアで容器１４から押し出す方法でもよいが、ポンプで供給するのがよい。そのポンプとしてモーノポンプが好ましい。 In the case of using a polyamideimide precursor solution or a polyamideimide precursor solution as the inner peripheral layer forming liquid (solution 16), the viscosity is usually as high as 1 MPa · s or higher, so that it does not flow down naturally. The pressure device 17 is used to flow down. The film thickness of the coating film to be formed is determined by the discharge rate of the solution, the moving speed of the nozzle 15 and the blade 18 in the direction of the rotation axis (arrow E), and the like. The solution may be discharged by a method of extruding from the container 14 with pressurized air, but it is preferable to supply the solution with a pump. The pump is preferably a Mono pump.
ノズル１５と円筒成形管１１との距離は制限されるわけではないが、流下液が途切れることがないよう、１０ｍｍ以上１００ｍｍ以下が好ましい。 The distance between the nozzle 15 and the cylindrical tube 11 is not limited, but is preferably 10 mm or more and 100 mm or less so that the falling liquid is not interrupted.
円筒成形管１１の周辺には、円筒成形管１１に流下した内周層形成用液（溶液１６）の表面を滑らかにするための押当て手段としてブレード１８が配置されている。ブレード１８は、円筒成形管１１に対して接離可能に配置されており、内周層形成用液（溶液１６）が流下される際に、円筒成形管１１へ突き当てて接触させることで、円筒成形管１１に流下された内周層形成用液（溶液１６）の表面を滑らかにする。また、ブレード１８は、円筒成形管１１の軸方向に移動可能（矢印Ｅ）とするための駆動手段（移動手段）と保持部材を介して連結されている。 Around the cylindrical forming tube 11, a blade 18 is arranged as a pressing means for smoothing the surface of the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) flowing down to the cylindrical forming tube 11. The blade 18 is disposed so as to be able to come into contact with and separate from the cylindrical molded tube 11, and abuts against and contacts the cylindrical molded tube 11 when the inner circumferential layer forming liquid (solution 16) flows down, The surface of the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) that has flowed down into the cylindrical tube 11 is smoothed. Further, the blade 18 is connected to a driving means (moving means) for enabling movement (arrow E) in the axial direction of the cylindrical tube 11 via a holding member.
上記ブレード１８は、ステンレス、真鍮などの金属や、フッ素樹脂、ポリエチレン等の弾力性のある材料で、厚さ０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下の板から製作されることが好ましい。幅は、少なくともピッチ（ブレード１８の軸方向（矢印Ｅ方向）移動速度／円筒成形管１１の回転速度）より広い必要があるが、広すぎても筋が残る場合があるので、上記ピッチの６倍以下が好ましい。ブレード１８を内周層形成用液（溶液１６）に押し当てて表面を滑らかにする際には、円筒成形管１１とブレード１８との間隙には溶液が存在するので、両者が直に接触することはない。尚、ブレード１８は、その先端がしなるように湾曲されて円筒成形管１１へ接触されることが好ましい。 The blade 18 is preferably made of a plate having a thickness of 0.1 mm or more and 1 mm or less, using a metal such as stainless steel or brass, or a resilient material such as fluororesin or polyethylene. The width needs to be wider than at least the pitch (the moving speed of the blade 18 in the axial direction (arrow E direction) / the rotational speed of the cylindrical tube 11). Double or less is preferable. When the blade 18 is pressed against the inner circumferential layer forming solution (solution 16) to smooth the surface, the solution is present in the gap between the cylindrical tube 11 and the blade 18, so that both come into direct contact with each other. There is nothing. In addition, it is preferable that the blade 18 is curved so that its tip is bent and is brought into contact with the cylindrical tube 11.
尚、この構成は、ノズル１５およびブレード１８を固定して、円筒成形管１１を移動させる構成としてもよく、周知の技術により構成される。 In addition, this structure is good also as a structure which fixes the nozzle 15 and the braid | blade 18, and moves the cylindrical shaping | molding pipe | tube 11, and is comprised by a known technique.
塗布時の条件は、円筒成形管１１の回転速度が２０ｒｐｍ以上２００ｒｐｍ以下であり、塗布速度は、０．１ｍ／分以上２．０ｍ／分以下とすることが好ましく、また溶液の粘度が高いほど遅くするのが好ましい。 The coating conditions are such that the rotational speed of the cylindrical tube 11 is 20 rpm or more and 200 rpm or less, and the coating speed is preferably 0.1 m / min or more and 2.0 m / min or less, and the higher the viscosity of the solution is, It is preferable to slow down.
ここで、上記図４に示す塗布装置による塗膜の形成の動作について説明する。
まず、円筒成形管１１を矢印Ｄ方向に回転させながら、ノズル１５から、内周層形成用液（溶液１６）を流下させて円筒成形管１１の一端（図４においては右方向の端）に付着させる。この後にブレード１８を円筒成形管１１へ突き当てることで、円筒成形管１１に付着した内周層形成用液（溶液１６）の表面を滑らかにする。次いで、円筒成形管１１の軸方向（矢印Ｅ）に対し、ノズル１５およびブレード１８を水平移動させることにより、付着点（ノズル１５の位置）および押当て点（ブレード１８の位置）を円筒成形管１１の一方の端部から相対的に水平に移動させる。
Here, the operation of forming a coating film by the coating apparatus shown in FIG. 4 will be described.
First, while rotating the cylindrical forming tube 11 in the direction of arrow D, the inner circumferential layer forming liquid (solution 16) is caused to flow down from the nozzle 15 to one end of the cylindrical forming tube 11 (the right end in FIG. 4). Adhere. After that, the surface of the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) adhering to the cylindrical molded tube 11 is made smooth by abutting the blade 18 against the cylindrical molded tube 11. Next, the nozzle 15 and the blade 18 are moved horizontally with respect to the axial direction (arrow E) of the cylindrical molded tube 11, thereby setting the attachment point (position of the nozzle 15) and the pressing point (position of the blade 18). 11 is moved relatively horizontally from one end of 11.
尚、本例においては、内周層３０は低抵抗層（外周層２０に対して相対的に抵抗が低い層）であり、且つ軸方向中央部の厚さに比べ軸方向端部の厚さがより薄く形成される。
軸方向中央部と軸方向端部とで厚さが変化する内周層３０を形成するには、前述の通り内周層形成用液（溶液１６）の塗布量や塗布速度を変化させることによって制御し得る。即ち、軸方向中央部の厚さに比べ軸方向端部の厚さがより薄い内周層３０の形成は、以下のようにして制御する。
・塗布量の変化によって制御する場合
内周層形成用液（溶液１６）を流下させる際、軸方向端部から軸方向中央部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させている段階においては、塗布量を増加させてゆき、一方、ノズル１５が軸方向中央部まで至り、その後もう一方の軸方向端部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させる段階においては、塗布量を減少させてゆく。
特に、軸方向中央部から軸方向端部に向けて厚みが連続的に変化する内周層３０を形成する場合には、塗布量の増加および減少も連続的に変化させる。
塗布量の変化は加圧装置１７によって制御しうる。
In this example, the inner peripheral layer 30 is a low resistance layer (a layer having a relatively low resistance with respect to the outer peripheral layer 20), and the thickness of the axial end compared to the thickness of the central portion in the axial direction. Is formed thinner.
In order to form the inner peripheral layer 30 whose thickness varies between the central portion in the axial direction and the end portion in the axial direction, the coating amount and the coating speed of the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) are changed as described above. It can be controlled. That is, the formation of the inner peripheral layer 30 in which the thickness at the axial end is thinner than the thickness at the central portion in the axial direction is controlled as follows.
In the case of controlling by changing the coating amount When the inner circumferential layer forming solution (solution 16) is caused to flow down, the nozzle 15 is moved in the direction of arrow E from the axial end toward the axial center. In the stage where the coating amount is increased, while the nozzle 15 reaches the central portion in the axial direction, and then the nozzle 15 is moved in the direction of arrow E toward the other axial end portion, the coating amount is decreased. Go.
In particular, when forming the inner peripheral layer 30 whose thickness continuously changes from the axial center to the axial end, the increase and decrease in the coating amount are also continuously changed.
The change in the coating amount can be controlled by the pressure device 17.
・塗布速度の変化によって制御する場合
内周層形成用液（溶液１６）を流下させる際、軸方向端部から軸方向中央部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させている段階においては、ノズル１５の移動速度を遅くしてゆき、一方、ノズル１５が軸方向中央部まで至り、その後もう一方の軸方向端部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させる段階においては、ノズル１５の移動速度を速くしてゆく。
特に、軸方向中央部から軸方向端部に向けて厚みが連続的に変化する内周層３０を形成する場合には、ノズル１５の移動速度も連続的に変化させる。
In the case of controlling by changing the coating speed When the inner layer forming solution (solution 16) is caused to flow down, the nozzle 15 is moved in the direction of arrow E from the axial end toward the axial center. In the stage where the moving speed of the nozzle 15 is slowed down while the nozzle 15 reaches the central portion in the axial direction and then moves the nozzle 15 in the direction of arrow E toward the other axial end portion, the nozzle 15 Increase the speed of movement.
In particular, when forming the inner peripheral layer 30 whose thickness continuously changes from the axial center to the axial end, the moving speed of the nozzle 15 is also continuously changed.
尚、内周層形成用液（溶液１６）の塗布量の変化と塗布速度の変化との両方を組合わせて、内周層３０の厚さを制御してもよい。 The thickness of the inner peripheral layer 30 may be controlled by combining both the change in the coating amount of the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) and the change in the coating speed.
このようにして、内周層形成用液（溶液１６）が円筒成形管１１外周面に塗布され、内周層塗膜が形成され、塗布が終了する。 In this way, the inner peripheral layer forming liquid (solution 16) is applied to the outer peripheral surface of the cylindrical tube 11 to form an inner peripheral layer coating film, and the application is completed.
（２）第２層（内周層）乾燥工程
次いで、形成された内周層塗膜を乾燥させて内周層乾燥膜を形成する。
(2) Second layer (inner peripheral layer) drying step Next, the inner peripheral layer coating film formed is dried to form an inner peripheral layer dry film.
前述のようにして円筒成形管１１表面に形成された内周層塗膜を、円筒成形管１１を回転させながら加熱して溶媒を蒸発させ、回転させなくても溶液が垂れ流れない状態にまで乾燥し、内周層乾燥膜を形成する。上記乾燥膜中の残留溶媒量は、乾燥膜の全質量に対して、２５質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上４０質量％以下であることがより好ましい。 The inner peripheral layer coating film formed on the surface of the cylindrical molded tube 11 as described above is heated while rotating the cylindrical molded tube 11 to evaporate the solvent, and the solution does not flow without rotating. Dry to form an inner peripheral layer dry film. The amount of residual solvent in the dry film is preferably 25% by mass or more and 50% by mass or less, and more preferably 30% by mass or more and 40% by mass or less with respect to the total mass of the dry film.
（３）第１層（外周層）塗膜形成工程
次いで、円筒成形管１１の前記内周層乾燥膜が形成された面上に、外周層形成用液を塗布して外周層塗膜を形成する
(3) First layer (outer peripheral layer) coating film forming step Next, an outer peripheral layer coating liquid is formed on the surface of the cylindrical tube 11 on which the inner peripheral layer dry film has been formed to form an outer peripheral layer coating film. Do
円筒成形管１１表面への外周層形成用液の塗布は、前記内周層塗膜形成工程（第２層塗膜形成工程）において用いた、図４に示す塗布装置（フローコート法）によって行われる。
図４に示す塗布装置による外周層塗膜の形成は、ノズル１５から流下させる溶液１６を内周層形成用液から外周層形成用液に変更し、且つ軸方向中央部の厚さに比べ軸方向端部の厚さがより厚くなるよう制御する以外、前記内周層塗膜形成工程において採用した方法により行われる。
The outer peripheral layer forming liquid is applied to the surface of the cylindrical tube 11 by the coating apparatus (flow coating method) shown in FIG. 4 used in the inner peripheral layer coating film forming step (second layer coating film forming step). Is called.
The outer peripheral layer coating film is formed by the coating apparatus shown in FIG. 4 by changing the solution 16 flowing down from the nozzle 15 from the inner peripheral layer forming solution to the outer peripheral layer forming solution and comparing the axial thickness with the axial central portion. The control is performed by the method employed in the inner peripheral layer coating film forming step, except that the thickness at the direction end is controlled to be thicker.
本例においては、外周層２０は高抵抗層（内周層３０に対して相対的に抵抗が高い層）であり、且つ軸方向中央部の厚さに比べ軸方向端部の厚さがより厚く形成される。
軸方向中央部と軸方向端部とで厚さが変化する外周層２０を形成するには、外周層形成用液（溶液１６）の塗布量や塗布速度を変化させることによって制御し得る。即ち、軸方向中央部の厚さに比べ軸方向端部の厚さがより厚い外周層２０の形成は、以下のようにして制御する。
・塗布量の変化によって制御する場合
外周層形成用液（溶液１６）を流下させる際、軸方向端部から軸方向中央部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させている段階においては、塗布量を減少させてゆき、一方、ノズル１５が軸方向中央部まで至り、その後もう一方の軸方向端部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させる段階においては、塗布量を増加させてゆく。
特に、軸方向中央部から軸方向端部に向けて厚みが連続的に変化する外周層２０を形成する場合には、塗布量の増加および減少も連続的に変化させる。
塗布量の変化は加圧装置１７によって制御しうる。
In this example, the outer peripheral layer 20 is a high resistance layer (a layer having a relatively high resistance with respect to the inner peripheral layer 30), and the thickness of the axial end portion is larger than the thickness of the axial central portion. It is formed thick.
In order to form the outer peripheral layer 20 whose thickness varies between the central portion in the axial direction and the end portion in the axial direction, it can be controlled by changing the application amount and application speed of the liquid for forming the outer peripheral layer (solution 16). That is, the formation of the outer peripheral layer 20 having a thicker end portion in the axial direction than the thickness in the central portion in the axial direction is controlled as follows.
In the case of controlling by changing the coating amount When the outer layer forming solution (solution 16) is caused to flow down, in the stage where the nozzle 15 is moved in the direction of arrow E from the axial end portion toward the axial central portion, In the stage where the coating amount is decreased while the nozzle 15 reaches the central portion in the axial direction and then moves the nozzle 15 in the direction of arrow E toward the other axial end portion, the coating amount is increased. go.
In particular, in the case of forming the outer peripheral layer 20 whose thickness continuously changes from the axial center to the axial end, the increase and decrease in the coating amount are also continuously changed.
The change in the coating amount can be controlled by the pressure device 17.
・塗布速度の変化によって制御する場合
外周層形成用液（溶液１６）を流下させる際、軸方向端部から軸方向中央部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させている段階においては、ノズル１５の移動速度を速くしてゆき、一方、ノズル１５が軸方向中央部まで至り、その後もう一方の軸方向端部に向かって矢印Ｅ方向にノズル１５を移動させる段階においては、ノズル１５の移動速度を遅くしてゆく。
特に、軸方向中央部から軸方向端部に向けて厚みが連続的に変化する外周層２０を形成する場合には、ノズル１５の移動速度も連続的に変化させる。
In the case of controlling by changing the coating speed When the outer layer forming solution (solution 16) is caused to flow down, the nozzle 15 is moved in the direction of arrow E from the axial end toward the axial center. In the stage where the moving speed of the nozzle 15 is increased, while the nozzle 15 reaches the center in the axial direction, and then moves the nozzle 15 in the direction of arrow E toward the other axial end, Slow down the moving speed.
In particular, when forming the outer peripheral layer 20 whose thickness continuously changes from the axial center to the axial end, the moving speed of the nozzle 15 is also continuously changed.
尚、外周層形成用液（溶液１６）の塗布量の変化と塗布速度の変化との両方を組合わせて、外周層２０の厚さを制御してもよい。 The thickness of the outer peripheral layer 20 may be controlled by combining both the change in the coating amount of the outer peripheral layer forming liquid (solution 16) and the change in the coating speed.
このようにして、外周層形成用液（溶液１６）が円筒成形管１１の内周層乾燥膜が形成された面上に塗布され、外周層塗膜が形成され、塗布が終了する。 In this way, the outer peripheral layer forming liquid (solution 16) is applied onto the surface of the cylindrical molded tube 11 on which the inner peripheral layer dry film has been formed, an outer peripheral layer coating film is formed, and the application is completed.
（４）第１層（外周層）乾燥工程
次いで、形成された外周層塗膜を乾燥させて外周層乾燥膜を形成する。
(4) First layer (outer peripheral layer) drying step Next, the formed outer peripheral layer coating film is dried to form an outer peripheral layer dry film.
前述のようにして円筒成形管１１の内周層乾燥膜表面に形成された外周層塗膜を、円筒成形管１１を回転させながら加熱して溶媒を蒸発させ、回転させなくても溶液が垂れ流れない状態にまで乾燥し、外周層乾燥膜を形成する。上記乾燥膜（内周層乾燥膜と外周層乾燥膜とを合わせた乾燥膜）中の残留溶媒量は、乾燥膜の全質量に対して、２５質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上４０質量％以下であることがより好ましい。 The outer peripheral layer coating film formed on the inner peripheral layer dry film surface of the cylindrical tube 11 as described above is heated while rotating the cylindrical tube 11 to evaporate the solvent, and the solution droops without rotating. Dry to a state where it does not flow to form an outer peripheral layer dry film. The amount of residual solvent in the dry film (the dry film obtained by combining the inner layer dry film and the outer layer dry film) is preferably 25% by mass or more and 50% by mass or less with respect to the total mass of the dry film. 30% by mass or more and 40% by mass or less is more preferable.
（５）加熱工程
乾燥された前記外周層塗膜および内周層塗膜を加熱して環状体を形成する。
(5) Heating Step The dried outer peripheral layer coating and inner peripheral layer coating are heated to form an annular body.
特に内周層形成用液および外周層形成用液としてポリアミドイミド前駆体溶液を用いる場合であれば、前記内周層乾燥工程および前記外周層乾燥工程における加熱温度よりも更に高い温度で加熱することにより、更に溶媒が揮発して環状体が形成される。また、特にポリイミド前駆体溶液を用いる場合であれば、イミド転化を生じさせポリイミド樹脂を含んでなる環状体が形成される。
尚、上記加熱工程における加熱条件は、用いる内周層形成用液および外周層形成用液によって選択される。
In particular, when a polyamideimide precursor solution is used as the inner peripheral layer forming liquid and the outer peripheral layer forming liquid, heating is performed at a temperature higher than the heating temperature in the inner peripheral layer drying step and the outer peripheral layer drying step. As a result, the solvent is further volatilized to form a ring. In particular, when a polyimide precursor solution is used, imide conversion is caused to form an annular body containing a polyimide resin.
In addition, the heating conditions in the said heating process are selected with the liquid for inner peripheral layer formation and the liquid for outer periphery layer formation to be used.
（６）剥離工程
次いで、形成された環状体を円筒成形管から剥離する。
(6) Peeling step Next, the formed annular body is peeled from the cylindrical tube.
上記のようにして得られた環状体１０を、円筒成形管１１と環状体１０との間隙に空気を吹き込む等の公知の方法によって剥離し、第１実施形態に係る環状体１０が製造される。 The annular body 10 obtained as described above is peeled off by a known method such as blowing air into the gap between the cylindrical molded tube 11 and the annular body 10 to produce the annular body 10 according to the first embodiment. .
ここで、前記内周層形成用液および前記外周層形成用液によって形成される内周層３０および外周層２０の構成材料について、詳細に説明する。
前述の通り、内周層３０および外周層２０を構成する材料としては、ポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂が特に好適に用いられる。また、該ポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂には導電材料が含有され、更に前記内周層形成用液および前記外周層形成用液として用いる際には溶媒が用いられる。
Here, the constituent materials of the inner peripheral layer 30 and the outer peripheral layer 20 formed by the inner peripheral layer forming liquid and the outer peripheral layer forming liquid will be described in detail.
As described above, a polyimide resin or a polyamideimide resin is particularly preferably used as the material constituting the inner peripheral layer 30 and the outer peripheral layer 20. The polyimide resin or polyamideimide resin contains a conductive material, and a solvent is used when the polyimide resin or the polyamideimide resin is used as the inner peripheral layer forming liquid and the outer peripheral layer forming liquid.
(1)ポリイミド樹脂
上記第１実施形態に係る環状体１０の構成材料としては、ポリイミド樹脂が好適に用いられる。尚、樹脂としてその他の樹脂（例えば、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂などの熱可塑性樹脂）を含有させてもよい。
(1) Polyimide resin As a constituent material of the annular body 10 according to the first embodiment, a polyimide resin is suitably used. In addition, you may contain other resin (For example, thermoplastic resins, such as a polyamide-imide resin, a polyamide resin, an epoxy resin, an acrylic resin, a silicone resin, a polyester resin, a polycarbonate resin) as resin.
前記ポリイミド樹脂は、ポリイミド前駆体を加熱によってイミド化反応させることにより得られる。前記ポリイミド前駆体は、一般的に、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。
前記テトラカルボン酸二無水物としては特に制限はなく、具体的には、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。
The polyimide resin is obtained by imidizing a polyimide precursor by heating. The polyimide precursor is generally obtained as a polyamic acid solution by polymerizing an equimolar amount of tetracarboxylic dianhydride or its derivative and a diamine in a solvent.
The tetracarboxylic dianhydride is not particularly limited. Specifically, pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3 ′, 4 , 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,5 , 6-Naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,2'-bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfonic dianhydride, perylene- Examples include 3,4,9,10-tetracarboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, ethylenetetracarboxylic dianhydride, and the like.
一方、前記ジアミンの具体例としては、４，４’−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。 On the other hand, specific examples of the diamine include 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-diaminodiphenylmethane, 3,3′-dichlorobenzidine, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide. 3,3′-diaminodiphenylsulfone, 1,5-diaminonaphthalene, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 3,3′-dimethyl4,4′-biphenyldiamine, benzidine, 3,3′-dimethylbenzidine 3,3′-dimethoxybenzidine, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 2,4-bis (β-aminotert-butyl) toluene, bis (p-β-amino- Tert-butylphenyl) ether, bis (p-β-methyl-δ-aminophenyl) benzene, bi -P- (1,1-dimethyl-5-amino-benzyl) benzene, 1-isopropyl-2,4-m-phenylenediamine, m-xylylenediamine, p-xylylenediamine, di (p-aminocyclohexyl) Methane, hexamethylenediamine, heptamethylenediamine, octamethylenediamine, nonamethylenediamine, decamethylenediamine, diaminopropyltetramethylene, 3-methylheptamethylenediamine, 4,4-dimethylheptamethylenediamine, 2,11-diaminododecane, 1,2-bis-3-aminopropoxyethane, 2,2-dimethylpropylenediamine, 3-methoxyhexamethylenediamine, 2,5-dimethylheptamethylenediamine, 3-methylheptamethylenediamine, 5-methylnonamethylenediamine 2 , 17-diaminoeicosadecane, 1,4-diaminocyclohexane, 1,10-diamino-1,10-dimethyldecane, 12-diaminooctadecane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane , piperazine, H 2 N (CH 2) 3 O (CH 2) 2 O (CH 2) NH 2, H 2 N (CH 2) 3 S (CH 2) 3 NH 2, H 2 N (CH 2) 3 N (CH 3) 2 (CH 2) 3 NH 2 and the like.
前記テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを重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、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される。 As the solvent for the polymerization reaction of the tetracarboxylic dianhydride and diamine, a polar solvent is preferably used from the viewpoint of solubility. As the polar solvent, N, N-dialkylamides are preferable. Specifically, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylformamide, N , N-diethylacetamide, N, N-dimethylmethoxyacetamide, dimethylsulfoxide, hexamethylphosphortriamide, N-methyl-2-pyrrolidone, pyridine, tetramethylenesulfone, dimethyltetramethylenesulfone and the like. These are used singly or in combination.
ポリイミド樹脂の数平均分子量は、１０，０００以上４５，０００以下とすることが好ましい。なお、ポリイミド樹脂の数平均分子量は、樹脂合成時にサンプリングして、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（ＧＰＣ）により、標準ポリエチレンの検量線を用いて測定し、目的の数平均分子量になるまで合成を継続することにより上記範囲に管理される。尚、以下に登場する樹脂の数平均分子量の測定方法や調整方法については上記の方法が用いられ、以下においてはその説明を省略する。 The number average molecular weight of the polyimide resin is preferably 10,000 to 45,000. The number average molecular weight of the polyimide resin is sampled during resin synthesis, measured by gel permeation chromatography (GPC) using a standard polyethylene calibration curve, and the synthesis is continued until the target number average molecular weight is reached. Therefore, it is managed within the above range. In addition, said method is used about the measuring method and adjustment method of the number average molecular weight of resin which appear below, The description is abbreviate | omitted below.
また、第１実施形態に係る環状体１０を、例えば中間転写装置における中間転写体、像保持体、搬送装置における記録媒体搬送体等に用いる場合には、画像形成寄与領域Ｇ（トナー像保持領域等）を半導電性とすることが好ましい（ここで、上記「半導電性」とは体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ以上１０１３Ω・ｃｍ以下を意味する）。従って、上記ポリイミド樹脂には、導電剤が添加される。 Further, when the annular body 10 according to the first embodiment is used for, for example, an intermediate transfer body in an intermediate transfer apparatus, an image holding body, a recording medium conveyance body in a conveyance apparatus, etc., an image formation contribution area G (toner image holding area) Etc.) is preferably semiconductive (herein, the “semiconductive” means a volume resistivity of 10 7 Ω · cm to 10 13 Ω · cm). Accordingly, a conductive agent is added to the polyimide resin.
導電剤としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックなどのカーボンブラック、グラファイト、アルミニウム、ニッケル、銅合金などの金属または合金、酸化スズ、酸化亜鉛、チタン酸カリウム、酸化スズ−酸化インジウムまたは酸化スズ−酸化アンチモン複合酸化物などの金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリサルフォン、ポリアセチレンなどの導電性ポリマーなどを添加することが好ましい（ここで、前記ポリマーにおける「導電性」とは体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ未満を意味する）。これら導電剤は、単独または２種以上が併用される。 Conductive agents include carbon blacks such as ketjen black and acetylene black, metals or alloys such as graphite, aluminum, nickel and copper alloys, tin oxide, zinc oxide, potassium titanate, tin oxide-indium oxide or tin oxide-oxide It is preferable to add a metal oxide such as an antimony composite oxide, or a conductive polymer such as polyaniline, polypyrrole, polysulfone or polyacetylene (here, “conductive” in the polymer means a volume resistivity of 10 7 Ω · means less than cm). These conductive agents are used alone or in combination of two or more.
(2)ポリアミドイミド樹脂
また、上記第１実施形態に係る環状体１０の構成材料としては、ポリアミドイミド樹脂も好適に用いられる。尚、樹脂としてその他の樹脂（例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアクリルアミド樹脂等のアミド基を有する熱可塑性樹脂等）を含有させてもよい。
(2) Polyamideimide resin As a constituent material of the annular body 10 according to the first embodiment, a polyamideimide resin is also preferably used. In addition, you may contain other resin (For example, thermoplastic resins etc. which have amide groups, such as a polyimide resin, a polyamide resin, a polyurethane resin, a polyacrylamide resin, etc.) as resin.
ポリアミドイミド樹脂の製造には、一般に酸無水物基を有する３価のカルボン酸成分と、イソシアネートまたはジアミンが使用される。前記３価のカルボン酸成分としては、トリメリット酸無水物が好ましい。また、該トリメリット酸無水物と、その他のイソシアネート基またはアミノ基と反応する酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体が併用される。好ましい構造としては、以下のものが挙げられる。 For the production of a polyamideimide resin, a trivalent carboxylic acid component having an acid anhydride group and an isocyanate or diamine are generally used. As the trivalent carboxylic acid component, trimellitic anhydride is preferable. Further, the trimellitic anhydride and a derivative of a trivalent carboxylic acid having an acid anhydride group that reacts with other isocyanate groups or amino groups are used in combination. Preferred structures include the following.
ここで、Ｒは水素、炭素数１以上１０以下のアルキル基、フェニル基を示し、Ｘは−ＣＨ２−、−ＣＯ−、−ＳＯ２−、または−Ｏ−を示す。 Here, R represents hydrogen, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a phenyl group, and X represents —CH 2 —, —CO—, —SO 2 —, or —O—.
イソシアネートまたはジアミンと、トリカルボン酸成分との配合割合は、該酸成分のカルボキシル基および酸無水物基の総数に対するイソシアネート基またはアミノ基の総数比が、０．６以上１．４以下となるようにすることが好ましく、０．７以上１．３以下となるようにすることがより好ましく、０．８以上１．２以下となるようにすることが特に好ましい。
上記ポリアミドイミド樹脂は、イソシアネートを用いる場合、例えば次の製造法で得られる。
The mixing ratio of the isocyanate or diamine and the tricarboxylic acid component is such that the total ratio of isocyanate groups or amino groups to the total number of carboxyl groups and acid anhydride groups of the acid component is 0.6 or more and 1.4 or less. It is preferable to set it to 0.7 or more and 1.3 or less, and it is particularly preferable to set it to 0.8 or more and 1.2 or less.
The polyamideimide resin is obtained, for example, by the following production method when isocyanate is used.
（ａ） イソシアネート成分とトリカルボン酸成分とを一度に使用し、反応させてポリアミドイミド樹脂を得る方法。
（ｂ） イソシアネート成分の過剰量と酸成分を反応させて末端にイソシアネート基を有するアミドイミドオリゴマーを合成した後、トリカルボン酸成分を追加し反応させてポリアミドイミド樹脂を得る方法。
（ｃ） トリカルボン酸成分の過剰量とイソシアネート成分を反応させて末端にカルボン酸または酸無水物基を有するアミドイミドオリゴマー合成した後、該酸成分とイソシアネート成分を追加し反応させてポリアミドイミド樹脂を得る方法。
(A) A method in which an isocyanate component and a tricarboxylic acid component are used at a time and reacted to obtain a polyamideimide resin.
(B) A method in which an excess amount of an isocyanate component and an acid component are reacted to synthesize an amideimide oligomer having an isocyanate group at a terminal, and then a tricarboxylic acid component is added and reacted to obtain a polyamideimide resin.
(C) After reacting an excess amount of a tricarboxylic acid component with an isocyanate component to synthesize an amideimide oligomer having a carboxylic acid or an acid anhydride group at the terminal, the acid component and the isocyanate component are added and reacted to obtain a polyamideimide resin. How to get.
アミンを用いる場合も上記に示したイソシアネートを用いた製造法を適用して得られるが、その他にアミンと、酸成分として三塩基酸無水物モノクロライドとを反応させることにより得てもよい。 In the case of using an amine, it can be obtained by applying the above-described production method using an isocyanate, but it may also be obtained by reacting an amine with tribasic acid anhydride monochloride as an acid component.
また、第１実施形態に係る環状体１０を、例えば中間転写装置における中間転写体、像保持体、搬送装置における記録媒体搬送体等に用いる場合には、画像形成寄与領域Ｇ（トナー像保持領域等）を半導電性とすることが好ましい（ここで、上記「半導電性」とは体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ以上１０１３Ω・ｃｍ以下を意味する）。従って、上記ポリアミドイミド樹脂には、導電剤が添加される。用いる導電剤としては、前述のポリイミド樹脂で説明したものが好適に用いられる。
また、ポリアミドイミド前駆体溶液に用いる溶媒についても、前述のポリイミド樹脂で説明したものが好適に用いられる。
Further, when the annular body 10 according to the first embodiment is used for, for example, an intermediate transfer body in an intermediate transfer apparatus, an image holding body, a recording medium conveyance body in a conveyance apparatus, etc., an image formation contribution area G (toner image holding area) Etc.) is preferably semiconductive (herein, the “semiconductive” means a volume resistivity of 10 7 Ω · cm to 10 13 Ω · cm). Therefore, a conductive agent is added to the polyamideimide resin. As the conductive agent to be used, those described above for the polyimide resin are preferably used.
Moreover, what was demonstrated with the above-mentioned polyimide resin is used suitably also about the solvent used for a polyamideimide precursor solution.
このようにして得られたポリアミドイミド前駆体の数平均分子量は、１０，０００以上４５，０００以下とすることが好ましい。 The number average molecular weight of the polyamideimide precursor thus obtained is preferably 10,000 or more and 45,000 or less.
＜第２および第３実施形態／画像形成装置＞
次いで、図面を参照し、第２および第３実施形態に係る画像形成装置について説明する。尚、第２および第３実施形態に係る画像形成装置は、前記第１実施形態に係る環状体を用いた画像形成装置であり、該環状体は、例えば用紙搬送環状体や中間転写環状体として用いられ、また感光体環状体、帯電環状体、現像環状体、定着環状体等にも用いられる。
画像形成装置の態様としては、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常の単色画像形成装置や、感光体ドラム等の像保持体上に保持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多色画像形成装置、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多色画像形成装置等が挙げられる。
<Second and Third Embodiments / Image Forming Apparatus>
Next, image forming apparatuses according to second and third embodiments will be described with reference to the drawings. The image forming apparatus according to the second and third embodiments is an image forming apparatus using the annular body according to the first embodiment, and the annular body is, for example, a paper conveyance annular body or an intermediate transfer annular body. It is also used for a photoreceptor annular body, a charged annular body, a developing annular body, a fixing annular body, and the like.
As an aspect of the image forming apparatus, a normal single color image forming apparatus containing only a single color toner in the developing device, or a toner image held on an image holding body such as a photosensitive drum is sequentially primary transferred to an intermediate transfer body. And a tandem-type multicolor image forming apparatus in which a plurality of image holding members each having a developing device for each color are arranged in series on an intermediate transfer member.
図５は、第１実施形態に係る環状体を中間転写環状体として備えた、第２実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。
尚、上記第２実施形態に係る画像形成装置においては、軸方向端部と軸方向中央部との転写電流のムラが抑制されると、電流が小さい場合は、電流がより多く流れる端部の転写効率が高く画像濃度が上昇し、電流が大きい場合には、トナーが像保持体または中間転写体に再転写されることにより、画像濃度が低下する。
FIG. 5 is a schematic view showing an image forming apparatus according to the second embodiment provided with the annular body according to the first embodiment as an intermediate transfer annular body.
In the image forming apparatus according to the second embodiment, when unevenness in the transfer current between the axial end portion and the axial central portion is suppressed, when the current is small, the end of the end portion where more current flows. When the transfer efficiency is high, the image density is increased, and the current is large, the toner is retransferred to the image holding member or the intermediate transfer member, so that the image density is lowered.
図５に示す第２実施形態に係る画像形成装置は、像保持体としての感光体ドラム１０１の表面に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を有し、また感光体ドラム１０１の回転方向（矢印Ｆ方向）のＣ（シアン）トナーによる現像装置１０８の下流側に、中間転写体としての中間転写環状体１０２
を介して、導電性ローラ１２５と接触する第１転写領域を形成している（ここで、前記ローラにおける「導電性」とは体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ未満を意味する）。
The image forming apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 5 includes a developing device 105 using BK (black) toner, a developing device 106 using Y (yellow) toner, and an M (magenta) on the surface of a photosensitive drum 101 as an image carrier. ) A developing device 107 using toner, a developing device 108 using C (cyan) toner, and an intermediate transfer on the downstream side of the developing device 108 using C (cyan) toner in the rotation direction (arrow F direction) of the photosensitive drum 101. Intermediate transfer ring 102 as a body
A first transfer region is formed in contact with the conductive roller 125 (where “conductive” in the roller means a volume resistivity of less than 10 7 Ω · cm).
中間転写環状体１０２は、環状体支持ローラ１２１、１２３、１２４、およびバックアップローラ１２２により内面側から張力を掛けつつ回転可能に張架されて、環状体張架装置１２０を構成している。 The intermediate transfer annular body 102 is rotatably stretched while applying tension from the inner surface side by the annular body support rollers 121, 123, and 124 and the backup roller 122, thereby constituting an annular body stretching device 120.
中間転写環状体１０２を介してバックアップローラ１２２と対向する位置には転写電極であるバイアスローラ１０３が備えられ、第２転写領域を形成している。該バイアスローラ１０３には清掃用ブレード１３１が接触配置され、また前記バックアップローラ１２２には電極ローラ１２６が接触配置されている。用紙供給部１０４には記録媒体である用紙束１４１が収容されており、該用紙束１４１から用紙を搬送するピックアップローラ１４２、および該用紙を第２転写領域に定められたタイミングで供給するフィードローラ１４３が備えられている。また、中間転写環状体１０２の第２転写領域より回転方向（矢印Ｇ方向）下流側には、第２転写領域にて画像が転写された用紙を剥離するための剥離爪１１３が、中間転写環状体１０２に対して接離自在に配置され、更にその下流側には、転写残トナー等を清掃する環状体清掃部材１０９が配されている。 A bias roller 103 as a transfer electrode is provided at a position facing the backup roller 122 with the intermediate transfer annular body 102 interposed therebetween, and forms a second transfer region. A cleaning blade 131 is disposed in contact with the bias roller 103, and an electrode roller 126 is disposed in contact with the backup roller 122. A paper bundle 141 as a recording medium is accommodated in the paper supply unit 104, a pickup roller 142 that conveys the paper from the paper bundle 141, and a feed roller that supplies the paper at a timing determined in the second transfer area. 143 is provided. Further, on the downstream side of the second transfer area of the intermediate transfer annular body 102 in the rotation direction (arrow G direction), a peeling claw 113 for peeling the sheet on which the image has been transferred in the second transfer area is provided. An annular body cleaning member 109 that cleans the transfer residual toner and the like is disposed on the downstream side of the body 102 so as to be able to contact with and separate from the body 102.
図５に示す第２実施形態に係る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により第一色（例えば、黒（ＢＫ））の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１０５によってトナー現像されて可視化されたトナー像Ｔが形成される。トナー像Ｔは感光体ドラム１０１の回転で導電性ローラ１２５が配置された第１転写領域に到り、導電性ローラ１２５からトナー像Ｔに逆極性の電界を作用させることにより上記トナー像Ｔを静電的に中間転写環状体１０２に吸着されつつ中間転写環状体１０２の矢印Ｇ方向の回転で一次転写される。導電性ローラ１２５は、図５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、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。 In the image forming apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 5, the photosensitive drum 101 rotates in the direction of arrow F, and its surface is charged by a charging device (not shown). An electrostatic latent image of the first color (for example, black (BK)) is formed on the charged photosensitive drum 101 by image writing means such as a laser writing device. The electrostatic latent image is developed with toner by the developing device 105 to form a visualized toner image T. The toner image T reaches the first transfer region where the conductive roller 125 is disposed by the rotation of the photosensitive drum 101, and the toner image T is formed by applying an electric field having a reverse polarity to the toner image T from the conductive roller 125. Primary transfer is performed by rotating the intermediate transfer annular body 102 in the direction of arrow G while being electrostatically attracted to the intermediate transfer annular body 102. As shown in FIG. 5, the conductive roller 125 may be disposed immediately below the photosensitive drum 101 or may be disposed at a position shifted from directly below the photosensitive drum 101.
以下、上記の方法によって第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環状体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。尚、このときのトナーは一成分系のものでもよいし二成分系のものでもよい。 Thereafter, the second color toner image, the third color toner image, and the fourth color toner image are sequentially formed by the above-described method and are superimposed on the intermediate transfer annular body 102 to form a multiple toner image. The toner at this time may be either a one-component toner or a two-component toner.
中間転写環状体１０２に転写された多重トナー像は、中間転写環状体１０２の回転でバイアスローラ１０３が設置された第２転写領域に到る。第２転写領域は、中間転写環状体１０２のトナー像が保持された表面側に設置されたバイアスローラ１０３と該中間転写環状体１０２の裏側からバイアスローラ１０３に対向するごとく配置されたバックアップローラ１２２およびこのバックアップローラ１２２に接触して回転する電極ローラ１２６から構成される。 The multiple toner image transferred to the intermediate transfer annular member 102 reaches the second transfer region where the bias roller 103 is installed by the rotation of the intermediate transfer annular member 102. The second transfer area includes a bias roller 103 installed on the front surface side where the toner image of the intermediate transfer annular member 102 is held, and a backup roller 122 arranged so as to face the bias roller 103 from the back side of the intermediate transfer annular member 102. The electrode roller 126 rotates in contact with the backup roller 122.
用紙は、用紙供給部１０４に収容された用紙束１４１からピックアップローラ１４２で一枚ずつ取り出され、フィードローラ１４３で第２転写領域の中間転写環状体１０２とバイアスローラ１０３とで形成される接触領域に定められたタイミングで給送される。給送された用紙には、バイアスローラ１０３およびバックアップローラ１２２による接触搬送と中間転写環状体１０２の回転により、該中間転写環状体１０２に保持されたトナー像が転写される。 Sheets are picked up one by one from the sheet bundle 141 accommodated in the sheet supply unit 104 by the pickup roller 142, and a contact area formed by the intermediate transfer annular body 102 and the bias roller 103 in the second transfer area by the feed roller 143. It is fed at the timing determined in. The toner image held on the intermediate transfer annular member 102 is transferred to the fed paper by the contact conveyance by the bias roller 103 and the backup roller 122 and the rotation of the intermediate transfer annular member 102.
トナー像が転写された用紙は、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を作動させることにより中間転写環状体１０２から剥離され、図示しない定着装置に搬送され、加圧／加熱処理でトナー像を固定して永久画像とされる。なお、多重トナー像の用紙への転写の終了した中間転写環状体１０２は、第２転写領域の下流に設けた環状体清掃部材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、バイアスローラ１０３は、ポリウレタン等からなる清掃用ブレード１３１が接触するごとく取り付けられており、転写で付着したトナー粒子や紙紛等の異物が除去される。 The sheet onto which the toner image has been transferred is peeled off from the intermediate transfer annular body 102 by operating the peeling claw 113 in the retracted position until the primary transfer of the final toner image is completed, conveyed to a fixing device (not shown), and pressurized / heated. The toner image is fixed by the processing to be a permanent image. The intermediate transfer annular body 102 after the transfer of the multiple toner images to the paper is removed by the annular body cleaning member 109 provided downstream of the second transfer region, and is prepared for the next transfer. Further, the bias roller 103 is attached so that the cleaning blade 131 made of polyurethane or the like comes into contact with it, and foreign matters such as toner particles and paper dust adhering to the transfer are removed.
単色画像の転写の場合、一次転写されたトナー像Ｔをそのまま二次転写して用紙を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、各色のトナー像が第１転写領域で正確に重なり合わさるように中間転写環状体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。上記第２転写領域では、バイアスローラ１０３と中間転写環状体１０２を介して対向配置したバックアップローラ１２２に接触した電極ローラ１２６にトナー像の極性と同極性の出圧（転写電圧）を印加することで該トナー像を用紙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。
In the case of transfer of a single color image, the toner image T that has been primarily transferred is subjected to secondary transfer as it is, and the paper is conveyed to the fixing device. However, in the case of transfer of a multicolor image by superimposing a plurality of colors, The rotation of the intermediate transfer annular member 102 and the photosensitive drum 101 is synchronized so that the toner images of the respective colors do not shift so as to be accurately overlapped in one transfer region. In the second transfer region, an output pressure (transfer voltage) having the same polarity as the polarity of the toner image is applied to the electrode roller 126 that is in contact with the backup roller 122 disposed so as to face the bias roller 103 and the intermediate transfer annular body 102. The toner image is transferred to a sheet by electrostatic repulsion.
As described above, an image is formed.
図６は、前記第１実施形態に係る環状体を用紙搬送環状体として備えた、第３実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。
図６に示す第３実施形態に係る画像形成装置において、ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、矢印の時計方向に定められた周速度（プロセススピード）をもって回転可能に、それぞれ感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫが備えられる。感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫの周囲には、帯電装置２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２ＢＫと、露光器２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３ＢＫと、各色現像装置（イエロー現像装置２０４Ｙ、マゼンタ現像装置２０４Ｍ、シアン現像装置２０４Ｃ、ブラック現像装置２０４ＢＫ）と、感光体ドラム清掃部材２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５ＢＫとがそれぞれ配置されている。
FIG. 6 is a schematic view showing an image forming apparatus according to the third embodiment provided with the annular body according to the first embodiment as a paper transporting annular body.
In the image forming apparatus according to the third embodiment shown in FIG. 6, the units Y, M, C, and BK can be rotated at a peripheral speed (process speed) determined in the clockwise direction indicated by an arrow, respectively. 201M, 201C, 201BK are provided. Around the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, and 201BK, charging devices 202Y, 202M, 202C, and 202BK, exposure units 203Y, 203M, 203C, and 203BK, and color developing devices (yellow developing device 204Y and magenta developing device 204M). , Cyan developing device 204C, black developing device 204BK) and photosensitive drum cleaning members 205Y, 205M, 205C, and 205BK, respectively.
ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、用紙搬送環状体２０６に対して４つ並列に、ユニットＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に配置されているが、ユニットＢＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍの順等、画像形成方法に合わせて適当な順序が設定される。 The four units Y, M, C, and BK are arranged in parallel in the order of the units BK, C, M, and Y with respect to the sheet transporting annular body 206, but the order of the units BK, Y, C, and M, etc. An appropriate order is set according to the image forming method.
用紙搬送環状体２０６は、環状体支持ロール２１０、２１１、２１２、２１３によって内面側から張架され、環状体張架装置２２０を形成している。該用紙搬送環状体２０６は、矢印の反時計方向に感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫと同じ周速度をもって回転可能になっており、その一部が感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとそれぞれ接するように配置されている。また用紙搬送環状体２０６には、環状体用清掃部材２１４が備えられている。 The sheet transporting annular body 206 is stretched from the inner surface side by the annular body support rolls 210, 211, 212, and 213 to form an annular body stretching device 220. The paper transport annular body 206 is rotatable in the counterclockwise direction indicated by an arrow at the same peripheral speed as the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, and 201BK, and some of the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, and 201BK are rotatable. Are arranged so as to contact each other. Further, the sheet transport annular body 206 is provided with an annular body cleaning member 214.
転写ロール２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫは、用紙搬送環状体２０６の内側であって、用紙搬送環状体２０６と感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとが接している部分に対向する位置にそれぞれ配置され、感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫと、用紙搬送環状体２０６を介してトナー画像を用紙（被転写体）２１６に転写する転写領域を形成している。転写ロール２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫは、図６に示すとおり、感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫの直下に配置していても、直下からずれた位置に配置してもよい。 The transfer rolls 207Y, 207M, 207C, and 207BK are located inside the paper conveyance annular body 206 at positions facing the portions where the paper conveyance annular body 206 and the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, and 201BK are in contact with each other. The transfer area is formed to transfer the toner image onto the sheet (transfer object) 216 via the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, 201BK and the sheet conveyance annular body 206. As shown in FIG. 6, the transfer rolls 207Y, 207M, 207C, and 207BK may be disposed directly below the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, and 201BK, or may be disposed at positions shifted from directly below.
定着装置２０９は、用紙搬送環状体２０６と感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとのそれぞれの転写領域を通過した後の、用紙（被転写体）２１６を搬送し得るように配置されている。 The fixing device 209 is arranged so as to be able to convey the sheet (transfer object) 216 after passing through the transfer areas of the sheet conveyance annular body 206 and the photosensitive drums 201Y, 201M, 201C, and 201BK. .
また、用紙搬送ロール２０８により、用紙２１６は用紙搬送環状体２０６に搬送される。 Further, the paper 216 is transported to the paper transport annular body 206 by the paper transport roll 208.
図６に示す第３実施形態に係る画像形成装置において、ユニットＢＫにおいては、感光体ドラム２０１ＢＫを回転駆動させる。これと連動して帯電装置２０２ＢＫが駆動し、感光体ドラム２０１ＢＫの表面を定められた極性・電位に帯電させる。表面が帯電された感光体ドラム２０１ＢＫは、次に、露光器２０３ＢＫによって像様に露光され、その表面に静電潜像が形成される。 In the image forming apparatus according to the third embodiment shown in FIG. 6, in the unit BK, the photosensitive drum 201BK is rotationally driven. In conjunction with this, the charging device 202BK is driven to charge the surface of the photosensitive drum 201BK to a predetermined polarity and potential. Next, the photosensitive drum 201BK whose surface is charged is exposed imagewise by the exposure device 203BK, and an electrostatic latent image is formed on the surface.
続いて該静電潜像は、ブラック現像装置２０４ＢＫによって現像される。すると、感光体ドラム２０１ＢＫの表面にトナー画像が形成される。なお、このときの現像剤は一成分系のものでもよいし二成分系のものでもよい。 Subsequently, the electrostatic latent image is developed by the black developing device 204BK. As a result, a toner image is formed on the surface of the photosensitive drum 201BK. The developer at this time may be a one-component developer or a two-component developer.
このトナー画像は、感光体ドラム２０１ＢＫと用紙搬送環状体２０６との転写領域を通過し、用紙２１６が静電的に用紙搬送環状体２０６に吸着して転写領域まで搬送され、転写ロール２０７ＢＫから印加される転写バイアスによって形成される電界により、用紙２１６の表面に順次転写される。 This toner image passes through the transfer region between the photosensitive drum 201BK and the paper transport ring 206, and the paper 216 is electrostatically attracted to the paper transport ring 206 and transported to the transfer region, and is applied from the transfer roll 207BK. The image is sequentially transferred onto the surface of the paper 216 by the electric field formed by the transfer bias.
この後、感光体ドラム２０１ＢＫ上に残存するトナーは、感光体ドラム清掃部材２０５ＢＫによって清掃・除去される。そして、感光体ドラム２０１ＢＫは、次の画像転写に供される。 Thereafter, the toner remaining on the photosensitive drum 201BK is cleaned and removed by the photosensitive drum cleaning member 205BK. The photosensitive drum 201BK is used for the next image transfer.
以上の画像転写は、ユニットＣ、ＭおよびＹでも上記の方法によって行われる。 The above image transfer is also performed in the units C, M and Y by the above method.
転写ロール２０７ＢＫ、２０７Ｃ、２０７Ｍおよび２０７Ｙによってトナー画像を転写された用紙２１６は、さらに定着装置２０９に搬送され、定着が行われる。
以上により用紙上に画像が形成される。
The paper 216 onto which the toner image has been transferred by the transfer rolls 207BK, 207C, 207M, and 207Y is further conveyed to the fixing device 209 and fixed.
Thus, an image is formed on the paper.
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited by a following example.
〔実施例１〕
（２層ベルトの作製）
・内周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液の調製
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（イミド転化後の固形分率が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 ４：Ｄｅｇｕｓｓａ社製）が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５回通過させて分散・混合を行い、分散液（Ａ）を得た。
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、ポリアミック酸の固形分１００質量部に対してカーボンブラックが２１．６質量部になるよう添加し、プラネタリー式ミキサー（アイコーミキサー：愛工舎製作所製）を用いて混合・攪拌することにより、内周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液を調製した。
[Example 1]
(Production of two-layer belt)
Preparation of carbon black-dispersed polyimide precursor solution for inner peripheral layer N-methyl-2-polyamic acid consisting of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether In a pyrrolidone (NMP) solution (solid content ratio after imide conversion is 18% by mass), carbon black (special black 4: manufactured by Degussa) is 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of polyamic acid. And using a jet mill disperser (Geanus PY [minimum cross-sectional area of collision part 0.032 mm 2 ]: manufactured by Genus Co., Ltd.), the dispersion unit is passed 5 times at a pressure of 200 MPa, and dispersed and mixed. A liquid (A) was obtained.
An NMP solution of polyamic acid composed of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether (solid after imide conversion) was added to the resulting dispersion (A). 18 mass%) is added so that the carbon black is 21.6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the polyamic acid, and a planetary mixer (Aiko mixer: manufactured by Aikosha Seisakusho) is used. By mixing and stirring, a carbon black-dispersed polyimide precursor solution for the inner peripheral layer was prepared.
・円筒成形管の準備
図４に示す円筒成形管１１として、外径３６６ｍｍ、長さ６００ｍｍ、肉厚６ｍｍのアルミニウム製円筒体を用意した。かかるアルミニウム製円筒体は、球形ガラス粒子によるブラスト処理により、表面粗さＲａ：０．４０μｍに粗面化したものである。その円筒成形管１１の表面にシリコーン系離型剤（商品名：ＫＳ７００、信越化学（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。
-Preparation of cylindrical molded tube As the cylindrical molded tube 11 shown in FIG. 4, an aluminum cylindrical body having an outer diameter of 366 mm, a length of 600 mm, and a wall thickness of 6 mm was prepared. Such an aluminum cylinder is roughened to a surface roughness Ra of 0.40 μm by blasting with spherical glass particles. A silicone release agent (trade name: KS700, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) was applied to the surface of the cylindrical molded tube 11 and baked at 300 ° C. for 1 hour to produce an aluminum cylindrical body.
・内周層の形成
回転塗布工程として、図４に示すように、円筒成形管１１を軸方向を水平にして矢印Ｄの方向に５０ｒｐｍで回転させた。ブレード１８は幅２０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのＳＵＳからなり、弾力性を有しているものを用いた。ブレード１８を円筒成形管１１に押し付け、ポリイミド前駆体溶液１６として前記内周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液を用い、容器１４から口径２ｍｍのノズル１５を通して押し出した。ポリイミド前駆体溶液１６がブレード１８を通過する際、ブレード１８が押し広げられ、ブレード１８と円筒成形管１１とには隙間ができた。
-Formation of inner peripheral layer As a spin coating process, as shown in FIG. 4, the cylindrical forming tube 11 was rotated at 50 rpm in the direction of arrow D with the axial direction horizontal. The blade 18 is made of SUS having a width of 20 mm and a thickness of 0.5 mm, and has elasticity. The blade 18 was pressed against the cylindrical forming tube 11, and the carbon black-dispersed polyimide precursor solution for the inner peripheral layer was used as the polyimide precursor solution 16, and extruded from the container 14 through the nozzle 15 having a diameter of 2 mm. When the polyimide precursor solution 16 passed through the blade 18, the blade 18 was spread and a gap was formed between the blade 18 and the cylindrical tube 11.
次いで、ノズル１５とブレード１８を、端部から矢印Ｅの方向に１２０ｍｍ／分の速度で移動させはじめ、中央部で６０ｍｍ／分となるように徐々に（連続的に）速度を落とし、また反対側の端部で１２０ｍｍ／分となるように徐々に（連続的に）速度を上げて移動させた。なお、塗布の際には、円筒成形管１１の両端に２０ｍｍずつの不塗布領域を設けた。 Next, the nozzle 15 and the blade 18 begin to move from the end in the direction of arrow E at a speed of 120 mm / min, and gradually (continuously) the speed is reduced to 60 mm / min at the center and vice versa. It was moved gradually (continuously) at a speed of 120 mm / min at the end on the side. In addition, at the time of application | coating, the non-application area | region of 20 mm was provided in the both ends of the cylindrical shaping | molding pipe | tube 11. FIG.
次に、内周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液が塗布された円筒成形管１１を水平のまま、６ｒｐｍで回転させながら１２５℃で４０分間加熱乾燥させ、内周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜を得た。なお、内周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜の膜厚は、後に示すイミド化後の膜厚が定められた値となるよう、塗布時のノズル１５からの押出し液量を調整した。また、内周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜中の残留ＮＭＰ量は２４．０質量％であった。この残留ＮＭＰ量は、内周層塗布後の円筒成形管１１の重さから、乾燥後の円筒成形管１１の重さの差分より算出した。 Next, the inner peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor is heated and dried at 125 ° C. for 40 minutes while rotating the cylindrical tube 11 coated with the inner peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor solution at 6 rpm. A dry film was obtained. In addition, the amount of extrusion liquid from the nozzle 15 at the time of application | coating was adjusted so that the film thickness of an inner peripheral layer carbon black dispersion | distribution polyimide precursor dry film might become the value after which the film thickness after the imidation shown later was defined. The amount of residual NMP in the inner peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor dry film was 24.0% by mass. The amount of residual NMP was calculated from the difference in the weight of the cylindrical molded tube 11 after drying from the weight of the cylindrical molded tube 11 after application of the inner peripheral layer.
・外周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液の調製
次に、前記分散液（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、ポリアミック酸の固形分１００質量部に対してカーボンブラックが１９．５質量部になるよう添加し、プラネタリー式ミキサー（アイコーミキサー：愛工舎製作所製）を用いて混合・攪拌することにより、外周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液を調製した。
-Preparation of carbon black-dispersed polyimide precursor solution for outer peripheral layer Next, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4'-diamino were added to the dispersion (A). An NMP solution of polyamic acid composed of diphenyl ether (solid content ratio after imide conversion is 18% by mass) is added so that carbon black is 19.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polyamic acid, and planetary A carbon black-dispersed polyimide precursor solution for the outer peripheral layer was prepared by mixing and stirring using a mixer (Aiko mixer manufactured by Aikosha Seisakusho).
・外周層の形成
回転塗布工程として、図４に示すように、内周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜を形成した円筒成形管１１を軸方向を水平にして矢印Ｄの方向に５０ｒｐｍで回転させた。ブレード１８は幅２０ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのＳＵＳからなり、弾力性を有しているものを用いた。ブレード１８を円筒成形管１１表面の内周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜に押し付け、ポリイミド前駆体溶液１６として前記外周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液を用い、容器１４から口径２ｍｍのノズル１５を通して押し出した。ポリイミド前駆体溶液１６がブレード１８を通過する際、ブレード１８が押し広げられ、ブレード１８と円筒成形管１１とには隙間ができた。
-Formation of outer peripheral layer As shown in FIG. 4, as the spin coating process, the cylindrical forming tube 11 on which the inner peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor dry film is formed is rotated at 50 rpm in the direction of arrow D with the axial direction horizontal. I let you. The blade 18 is made of SUS having a width of 20 mm and a thickness of 0.5 mm, and has elasticity. The blade 18 is pressed against the inner peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor dry film on the surface of the cylindrical tube 11, and the carbon black-dispersed polyimide precursor solution for the outer peripheral layer is used as the polyimide precursor solution 16. 15 was extruded. When the polyimide precursor solution 16 passed through the blade 18, the blade 18 was spread and a gap was formed between the blade 18 and the cylindrical tube 11.
次いで、ノズル１５とブレード１８を、端部から矢印Ｅの方向に６０ｍｍ／分の速度で移動させはじめ、中央部で１２０ｍｍ／分となるように徐々に（連続的に）速度を上げ、また反対側の端部で６０ｍｍ／分となるように徐々に（連続的に）速度を落として移動させた。なお、塗布の際には、円筒成形管１１の両端に２０ｍｍずつの不塗布領域を設けた。 Next, the nozzle 15 and the blade 18 begin to move from the end in the direction of arrow E at a speed of 60 mm / min, gradually (continuously) at a speed of 120 mm / min at the center, and vice versa. The speed was gradually decreased (continuously) so as to be 60 mm / min at the end on the side. In addition, at the time of application | coating, the non-application area | region of 20 mm was provided in the both ends of the cylindrical shaping | molding pipe | tube 11. FIG.
次に、外周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液が塗布された円筒成形管１１を水平のまま、６ｒｐｍで回転させながら１２０℃で４０分間加熱乾燥させ、外周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜を得た。なお、外周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜の膜厚は、後に示すイミド化後の膜厚が定められた値となるよう、塗布時のノズル１５からの押出し液量を調整した。また、乾燥後の残留ＮＭＰ量は３５．２質量％であった。なお、この残留ＮＭＰ量は、外周層乾燥後に測定しているので、内周層と外周層を併せた残留ＮＭＰ量となっている。 Next, the cylindrical tube 11 coated with the carbon black-dispersed polyimide precursor solution for the outer peripheral layer is horizontally dried while being rotated at 6 rpm for 40 minutes at 120 ° C., and the outer peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor dried film Got. In addition, the amount of extrusion liquid from the nozzle 15 at the time of application | coating was adjusted so that the film thickness of an outer peripheral layer carbon black dispersion | distribution polyimide precursor dry film might become the value after which the film thickness after imidation shown later was defined. Moreover, the residual NMP amount after drying was 35.2% by mass. In addition, since this residual NMP amount is measured after the outer peripheral layer is dried, it is the residual NMP amount that combines the inner peripheral layer and the outer peripheral layer.
上記のようにして、内周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜上に、外周層カーボンブラック分散ポリイミド前駆体乾燥膜を積層した円筒成形管１１を、２００℃で３０分間、２６０℃で３０分間、３００℃で３０分間、３２０℃で２０分間加熱させて、カーボンブラック分散ポリイミド皮膜を形成した。その後、円筒成形管１１の温度が室温（２５℃）にまで冷えたところで、円筒成形管１１よりポリイミド皮膜を剥離した。得られたポリイミド皮膜を３６２ｍｍの幅で切断し、中間転写ベルトＡを得た。得られた中間転写ベルトＡを２枚つなぎ合わせて周長２１１１ｍｍの中間転写ベルト１を得た。 As described above, the cylindrical molded tube 11 in which the outer peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor dry film was laminated on the inner peripheral layer carbon black-dispersed polyimide precursor dry film was heated at 200 ° C. for 30 minutes and 260 ° C. for 30 minutes. The film was heated at 300 ° C. for 30 minutes and at 320 ° C. for 20 minutes to form a carbon black-dispersed polyimide film. Thereafter, when the temperature of the cylindrical molded tube 11 was cooled to room temperature (25 ° C.), the polyimide film was peeled from the cylindrical molded tube 11. The obtained polyimide film was cut to a width of 362 mm to obtain an intermediate transfer belt A. Two intermediate transfer belts A thus obtained were joined to obtain an intermediate transfer belt 1 having a circumference of 2111 mm.
上記の方法により、以下の２層ベルトが得られた。
・内周層と外周層との２層構成からなるポリイミド樹脂（ＰＩ）製のベルト
・ベルト全体の膜厚が１００μｍで膜厚の変化なし
・外周層（表面側層）の表面抵抗値が１０ＬｏｇΩ・ｃｍ、内周層（裏面側層）の表面抵抗値が７ＬｏｇΩ・ｃｍ
The following two-layer belt was obtained by the above method.
・ A belt made of polyimide resin (PI) consisting of two layers of inner and outer layers ・ No change in film thickness when the entire belt thickness is 100 μm ・ Surface resistance value of outer layer (surface side layer) is 10 LogΩ・ The surface resistance value of the inner circumference layer (back side layer) is 7 LogΩ · cm
−評価−
以下の画像形成装置を準備した。
まず、中間転写ベルトとして上記より得た２層ベルトを用いた。
また、１次転写ロールは定電流電源に接続されたΦ８の金属シャフト上に、中抵抗発泡ウレタンからなるΦ１８の弾性層を設けた。該一次転写ロールを、前記中間転写ベルトを介して、感光体ドラムに対して４ｍｍ下流側にオフセットした位置に対向配設した。
２次転写部は、前記中間転写ベルトの内周層に用いた中抵抗ゴムからなり、定電流電源に接続されたバックアップロールを配置し、且つ該バックアップロールに対してベルトを介して対向し、接地された２次転写ロールを配置した。該２次転写ロールは、外径Φ２８でΦ１４の金属シャフト上に中抵抗・弾性をもち表面にはオーバーコート層を形成した構造のゴムロールであり、トナーやキャリア、紙粉を落とすブラシクリーナを接触配置した。尚、前記１次転写ロールはストレート形状であるが、上記２次転写ロールは、記録媒体の皺を防止する目的で、画像形成寄与領域から中央部に向けて滑らかに細くなっており、径差は０．１ｍｍを持った形状である。また、前記バックアップロールと２次転写ロールとの食い込み量は０．７ｍｍである。
また、中間転写ベルトクリーナとして、ウレタンドクターブレードを用い、ベルト駆動ロールに対してベルトを介し、前記ウレタンドクターブレードのエッヂが接触するよう配置した。
-Evaluation-
The following image forming apparatus was prepared.
First, the two-layer belt obtained above was used as the intermediate transfer belt.
The primary transfer roll was provided with a Φ18 elastic layer made of medium-resistance foamed urethane on a Φ8 metal shaft connected to a constant current power source. The primary transfer roll was disposed opposite to the position offset 4 mm downstream from the photosensitive drum via the intermediate transfer belt.
The secondary transfer portion is made of a medium resistance rubber used for the inner peripheral layer of the intermediate transfer belt, arranges a backup roll connected to a constant current power source, and faces the backup roll via the belt, A grounded secondary transfer roll was placed. The secondary transfer roll is a rubber roll with an outer diameter Φ28 and a medium resistance / elasticity on a Φ14 metal shaft with an overcoat layer formed on the surface, and contacts a brush cleaner that drops toner, carrier, and paper dust. Arranged. Although the primary transfer roll has a straight shape, the secondary transfer roll is smoothly thinned from the image formation contributing area toward the center for the purpose of preventing wrinkles of the recording medium. Is a shape having 0.1 mm. Further, the amount of biting between the backup roll and the secondary transfer roll is 0.7 mm.
Further, a urethane doctor blade was used as an intermediate transfer belt cleaner, and the edge of the urethane doctor blade was placed in contact with the belt driving roll through the belt.
前述の中間転写ベルトを備えた上記画像形成装置を用いて、プリントテストを行った。プリントテストは、１次転写電流を表１に記載のごとく変えながら、Ｃｉｎ２０％とＣｉｎ１００％のマゼンタ画像をＡ３用紙全面に形成した。このようにして得られた画像の用紙幅方向における濃度測定を行った。 A print test was performed using the image forming apparatus provided with the above-described intermediate transfer belt. In the print test, magenta images of Cin 20% and Cin 100% were formed on the entire surface of A3 paper while changing the primary transfer current as shown in Table 1. The density of the image thus obtained in the paper width direction was measured.
その結果を、測定位置と共に表１に示す。
表１に示す通り、実施例１では、用紙端部（２ｃｍ位置）と中央部（１５ｃｍ位置）で差がない結果であった。
The results are shown in Table 1 together with the measurement positions.
As shown in Table 1, in Example 1, there was no difference between the paper edge (2 cm position) and the center (15 cm position).
また、上記プリントテストにおいて、２次転写部を通過した中間転写ベルトは中間転写ベルトクリーナによってクリーニングが行われた。ここにおいても、実施例１の中間転写ベルトは全体の膜厚が１００μｍで膜厚の変化がないため、良好に清浄化された。 In the print test, the intermediate transfer belt that passed through the secondary transfer portion was cleaned by an intermediate transfer belt cleaner. Also here, the intermediate transfer belt of Example 1 was cleaned well because the entire film thickness was 100 μm and there was no change in film thickness.
〔比較例１〕
実施例１の内周層用カーボンブラック分散ポリイミド前駆体溶液におけるカーボンブラックの添加量を調整した溶液を用い、以下のポリイミド樹脂（ＰＩ）製の１層ベルトを得た。
・ベルト全体の膜厚が１００μｍで膜厚の変化なし
・表面側および裏面側の表面抵抗値が９ＬｏｇΩ・ｃｍ
[Comparative Example 1]
Using the solution in which the amount of carbon black added in the carbon black-dispersed polyimide precursor solution for the inner peripheral layer of Example 1 was adjusted, the following single-layer belt made of polyimide resin (PI) was obtained.
・ No change in film thickness when the entire belt thickness is 100 μm ・ Surface resistance value on the front and back sides is 9 LogΩ · cm
上記ベルトを中間転写ベルトとして用い、実施例１に記載の評価を行った。その結果を表１に示す。
表１に示す通り、比較例１では、１次転写電流が小さい（３μＡ）場合には用紙端部で中央部に比べ濃度が高くなり、一方１次転写電流が大きい（２０μＡ）場合には用紙端部で中央部に比べ濃度が低くなり、実施例１よりも濃度差が生じた。
The evaluation described in Example 1 was performed using the belt as an intermediate transfer belt. The results are shown in Table 1.
As shown in Table 1, in Comparative Example 1, when the primary transfer current is small (3 μA), the density at the edge of the sheet is higher than that at the center, whereas when the primary transfer current is large (20 μA), the sheet is The density at the end portion was lower than that at the central portion, and a density difference was generated as compared with Example 1.
〔実施例２：ポリアミドイミド樹脂〕
内周層および外周層に用いる樹脂をポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）に変更した以外は、実施例１に記載の方法により、以下のポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）製の２層ベルトを得た。
・内周層と外周層との２層構成からなるポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）製のベルト
・ベルト全体の膜厚が１００μｍで一定
・外周層（表面側層）の表面抵抗値が１０ＬｏｇΩ・ｃｍ、内周層（裏面側層）の表面抵抗値が７ＬｏｇΩ・ｃｍ
[Example 2: Polyamideimide resin]
The following two-layer belt made of polyamideimide resin (PAI) was obtained by the method described in Example 1 except that the resin used for the inner peripheral layer and outer peripheral layer was changed to polyamideimide resin (PAI).
-Belt made of polyamide-imide resin (PAI) consisting of a two-layer structure of inner and outer peripheral layers-The film thickness of the entire belt is constant at 100 µm-The surface resistance value of the outer peripheral layer (surface side layer) is 10 LogΩ · cm, The surface resistance of the inner circumferential layer (back side layer) is 7 LogΩ · cm
上記ベルトを中間転写ベルトとして用い、実施例１に記載の評価を行った。その結果を表２に示す。 The evaluation described in Example 1 was performed using the belt as an intermediate transfer belt. The results are shown in Table 2.
〔比較例２：ポリアミドイミド樹脂〕
用いる樹脂をポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）に変更した以外は、比較例１に記載の方法により、以下のポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）製の１層ベルトを得た。
・ベルト全体の膜厚が１００μｍで一定
・表面側および裏面側の表面抵抗値が９ＬｏｇΩ・ｃｍ
[Comparative Example 2: Polyamideimide resin]
The following single layer belt made of polyamideimide resin (PAI) was obtained by the method described in Comparative Example 1 except that the resin used was changed to polyamideimide resin (PAI).
・ The film thickness of the entire belt is constant at 100 μm ・ Surface resistance value on the front and back sides is 9 LogΩ · cm
上記ベルトを中間転写ベルトとして用い、実施例１に記載の評価を行った。その結果を表２に示す。 The evaluation described in Example 1 was performed using the belt as an intermediate transfer belt. The results are shown in Table 2.
〔実施例３〜９：ベルト全体の膜厚〕
実施例１の内周層の形成および外周層の形成において、ノズル１５とブレード１８の移動速度を調整して、「ベルト全体の膜厚」が軸方向端部と軸方向中央部とで下記表３に示すごとく異なる中間転写ベルトを作製した以外は、実施例１に記載の方法により、以下の２層ベルトが得られた。
・内周層と外周層との２層構成からなるポリイミド樹脂（ＰＩ）製のベルト
・ベルト全体の膜厚が軸方向端部と軸方向中央部とで下記表３に示すごとく異なる
・外周層（表面側層）の表面抵抗値が１０ＬｏｇΩ・ｃｍ、内周層（裏面側層）の表面抵抗値が７ＬｏｇΩ・ｃｍ
[Examples 3 to 9: film thickness of the entire belt]
In the formation of the inner peripheral layer and the outer peripheral layer in Example 1, the moving speeds of the nozzle 15 and the blade 18 are adjusted, and the “film thickness of the entire belt” is as shown in the following table at the axial end portion and the axial central portion. The following two-layer belt was obtained by the method described in Example 1 except that different intermediate transfer belts were produced as shown in FIG.
-A belt made of polyimide resin (PI) consisting of a two-layer structure of an inner peripheral layer and an outer peripheral layer-The film thickness of the entire belt differs as shown in Table 3 below at the axial end and the axial central part-Outer peripheral layer The surface resistance value of the (surface side layer) is 10 Log Ω · cm, and the surface resistance value of the inner peripheral layer (back side layer) is 7 Log Ω · cm
−評価−
（ベルトの走行性に係わる画質評価）
上記ベルトを中間転写ベルトとして用いて、実施例１に記載の画像形成装置を準備した。該画像形成装置を駆動し、マゼンタ色３０％ハーフトーン画像を２００線の万線スクリーンと１５０線相当のドットスクリーンで画像形成し、目視観察により濃度変化を評価した。結果を表３に示す。
◎：２００線万線スクリーンと１５０線相当ドットスクリーンどちらの画像においても濃度変化が見られない
○：２００線万線スクリーンでは濃度変化が見られるが、１５０線相当ドットスクリーンでは濃度変化が見られない
△：何れのスクリーンにおいても濃度変化が観察される
-Evaluation-
(Evaluation of image quality related to belt running)
An image forming apparatus described in Example 1 was prepared using the belt as an intermediate transfer belt. The image forming apparatus was driven, a magenta 30% halftone image was formed on a 200-line line screen and a 150-line equivalent dot screen, and the density change was evaluated by visual observation. The results are shown in Table 3.
◎: No change in density is seen in both 200-line screen and 150-line equivalent dot screen ○: Density change is seen in 200-line screen, but density change is seen in 150-line dot screen △: Change in density is observed on any screen
尚、この濃度変化は、中間転写ベルトの走行状態を観察すると平面であるべき表面が周方向に波打っている場合に濃度変化（ムラ）が発生し、平面になるほど濃度ムラがなくなるものと推測される。
濃度変化が発生している実施例について、画像形成途中で装置を強制的に止め、中間転写ベルト上のマゼンタハーフトーン画像を観察したところ、中間転写ベルト上で既に濃度変化（ムラ）が発生していることから、１次転写工程で発生したものである。
This density change is estimated by observing the running state of the intermediate transfer belt when a surface that should be a flat surface is wavy in the circumferential direction, and a density change (unevenness) occurs. Is done.
For the example in which the density change occurred, when the apparatus was forcibly stopped during image formation and the magenta halftone image on the intermediate transfer belt was observed, the density change (unevenness) had already occurred on the intermediate transfer belt. Therefore, it occurs in the primary transfer process.
（クリーニング性評価）
上記ベルトを中間転写ベルトとして用いて、実施例１に記載の画像形成装置を準備した。該画像形成装置を駆動し、マゼンタ色１００％ベタ画像を中間転写ベルト上に転写させ、前述のウレタンドクターブレードで該中間転写ベルト表面をクリーニングし、クリーニング性を評価した。結果を表３に示す。
◎：中間転写ベルト上のマゼンタ１００％ベタ画像を、用紙へ転写させることなくクリーニング工程に到達させても、拭き残し無くクリーニングされた
○：中間転写ベルト上のマゼンタ１００％ベタ画像を、用紙へ転写させることなくクリーニング工程に到達させた場合拭き残しが観られるが、用紙への転写が行われた後の転写残トナーが残った状態でクリーニング工程に到達させた場合には拭き残し無くクリーニングされた
△：中間転写ベルト上のマゼンタ１００％ベタ画像を、用紙へ転写させることなくクリーニング工程に到達させた場合、および用紙への転写が行われた後の転写残トナーが残った状態でクリーニング工程に到達させた場合の何れにおいても、拭き残しが観られた
(Cleanability evaluation)
An image forming apparatus described in Example 1 was prepared using the belt as an intermediate transfer belt. The image forming apparatus was driven, a magenta 100% solid image was transferred onto the intermediate transfer belt, the surface of the intermediate transfer belt was cleaned with the above-described urethane doctor blade, and the cleaning property was evaluated. The results are shown in Table 3.
A: A magenta 100% solid image on the intermediate transfer belt was cleaned without wiping even if it reached the cleaning step without being transferred to the paper. ○: A magenta 100% solid image on the intermediate transfer belt was transferred to the paper. When the cleaning process is reached without transferring, wiping residue is observed, but when the transfer process reaches the cleaning process with toner remaining after transfer to the paper, cleaning is performed without wiping remaining. Δ: A cleaning process in which the magenta 100% solid image on the intermediate transfer belt is reached in the cleaning process without being transferred to the sheet, and in a state where the transfer residual toner after the transfer to the sheet remains. In any of the cases where it was allowed to reach
〔実施例１０〜１５：内周層および外周層の厚み変化〕
実施例１の内周層の形成および外周層の形成において、ノズル１５とブレード１８の移動速度を調整して、ある点における「内周層の厚みおよび外周層の厚みの変化（３ｍｍ間隔での厚みの変化）」が下記表４に示す範囲である中間転写ベルトを作製した以外は、実施例１に記載の方法により、以下の２層ベルトが得られた。
・内周層と外周層との２層構成からなるポリイミド樹脂（ＰＩ）製のベルト
・ベルト全体の膜厚が１００μｍで膜厚の変化なし
・外周層（表面側層）の表面抵抗値が１０ＬｏｇΩ・ｃｍ、内周層（裏面側層）の表面抵抗値が７ＬｏｇΩ・ｃｍ
[Examples 10 to 15: Changes in thickness of inner and outer peripheral layers]
In the formation of the inner peripheral layer and the outer peripheral layer in Example 1, the moving speeds of the nozzle 15 and the blade 18 were adjusted, and “change in the thickness of the inner peripheral layer and the outer peripheral layer (at intervals of 3 mm) at a certain point. The following two-layer belt was obtained by the method described in Example 1, except that an intermediate transfer belt having a thickness change) in the range shown in Table 4 below was prepared.
・ A belt made of polyimide resin (PI) consisting of two layers of inner and outer layers ・ No change in film thickness when the entire belt thickness is 100 μm ・ Surface resistance value of outer layer (surface side layer) is 10 LogΩ・ The surface resistance value of the inner circumference layer (back side layer) is 7 LogΩ · cm
−評価−
（濃度変化の評価）
上記ベルトを中間転写ベルトとして用いて、実施例１に記載の画像形成装置を準備した。該画像形成装置を駆動し、マゼンタ色３０％ハーフトーン画像を２００線の万線スクリーンと１５０線相当のドットスクリーンで画像形成し、目視観察により濃度変化（厚みの変化が下記表４に示す値である箇所における濃度差）を評価した。結果を表４に示す。
◎：濃度差が０．０２以下であり、濃度変化が目視確認できない
○：濃度差が０．０２より大きく０．０２５以下であり、２００線の万線スクリーンでは濃度変化が目視確認できるが、１５０線相当ドットスクリーンでは目視確認できない
△：濃度が０．２５より大きく、１５０線相当ドットスクリーンでも目視確認できる
-Evaluation-
(Evaluation of concentration change)
An image forming apparatus described in Example 1 was prepared using the belt as an intermediate transfer belt. The image forming apparatus is driven, a magenta 30% halftone image is formed on a 200-line 10,000-line screen and a 150-line equivalent dot screen, and density change (thickness change is a value shown in Table 4 below) by visual observation. The difference in density at the location was evaluated. The results are shown in Table 4.
A: The density difference is 0.02 or less, and the density change cannot be visually confirmed. ○: The density difference is larger than 0.02 and 0.025 or less, and the density change can be visually confirmed on a 200-line screen. Cannot be visually confirmed on a 150-line equivalent dot screen. Δ: The density is greater than 0.25, and can be visually confirmed on a 150-line equivalent dot screen.
〔実施例１６〜１８：抵抗変化〕
実施例１の内周層の形成および外周層の形成において、ノズル１５とブレード１８の移動速度を調整して、ある点における「体積抵抗値の変化（３ｍｍ間隔での体積抵抗値の変化）」が下記表５に示す範囲である中間転写ベルトを作製した以外は、実施例１に記載の方法により、以下の２層ベルトが得られた。
・内周層と外周層との２層構成からなるポリイミド樹脂（ＰＩ）製のベルト
・ベルト全体の膜厚が１００μｍで膜厚の変化なし
・外周層（表面側層）の表面抵抗値が１０ＬｏｇΩ・ｃｍ、内周層（裏面側層）の表面抵抗値が７ＬｏｇΩ・ｃｍ
[Examples 16 to 18: resistance change]
In the formation of the inner peripheral layer and the outer peripheral layer in Example 1, the moving speeds of the nozzle 15 and the blade 18 are adjusted, and “change in volume resistance value (change in volume resistance value at intervals of 3 mm)” at a certain point. The following two-layer belt was obtained by the method described in Example 1 except that an intermediate transfer belt having a value in the range shown in Table 5 below was produced.
・ A belt made of polyimide resin (PI) consisting of two layers of inner and outer layers ・ No change in film thickness when the entire belt thickness is 100 μm ・ Surface resistance value of outer layer (surface side layer) is 10 LogΩ・ The surface resistance value of the inner circumference layer (back side layer) is 7 LogΩ · cm
−評価−
（濃度変化の評価）
上記ベルトを中間転写ベルトとして用いて、実施例１に記載の画像形成装置を準備した。該画像形成装置を駆動し、マゼンタ色３０％ハーフトーン画像を２００線の万線スクリーンと１５０線相当のドットスクリーンで画像形成し、目視観察により濃度変化（厚みの変化が下記表５に示す値である箇所における濃度差）を評価した。結果を表５に示す。
◎：濃度差が０．０２以下であり、濃度変化が目視確認できない
○：濃度差が０．０２より大きく０．０２５以下であり、２００線の万線スクリーンでは濃度変化が目視確認できるが、１５０線相当ドットスクリーンでは目視確認できない
△：濃度が０．２５より大きく、１５０線相当ドットスクリーンでも目視確認できる
-Evaluation-
(Evaluation of concentration change)
An image forming apparatus described in Example 1 was prepared using the belt as an intermediate transfer belt. The image forming apparatus is driven, and a magenta 30% halftone image is formed on a 200-line 10,000-line screen and a 150-line equivalent dot screen, and density change (thickness change is a value shown in Table 5 below) by visual observation. The difference in density at the location was evaluated. The results are shown in Table 5.
A: The density difference is 0.02 or less, and the density change cannot be visually confirmed. ○: The density difference is larger than 0.02 and 0.025 or less, and the density change can be visually confirmed on a 200-line screen. Cannot be visually confirmed on a 150-line equivalent dot screen. Δ: The density is greater than 0.25, and can be visually confirmed on a 150-line equivalent dot screen.
１ 中間転写体
２ 像保持体
３ 記録媒体
４ ローラ
５ 第二転写手段
６ 張架手段
１０ 環状体
２０ 第１層（高抵抗層／外周層）
３０ 第２層（低抵抗層／内周層）
１０２ 中間転写体
１２０，２２０ 環状体張架装置
２０６ 用紙搬送体
Ｇ 画像形成寄与領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Intermediate transfer body 2 Image holding body 3 Recording medium 4 Roller 5 Second transfer means 6 Stretching means 10 Ring body 20 First layer (high resistance layer / outer peripheral layer)
30 Second layer (low resistance layer / inner circumferential layer)
102 Intermediate transfer body 120, 220 Ring body stretching device 206 Paper transport body G Image formation contribution area
Claims (11)
前記第１層の厚みは軸方向中央部に比べ軸方向端部が厚く、
前記第２層の厚みは軸方向中央部に比べ軸方向端部が薄く、
かつ、前記第１層より前記第２層の体積抵抗率が低い請求項１に記載の環状体。 A plurality of layers including at least a first layer and a second layer;
The thickness of the first layer is thicker at the axial end than at the axial center,
The thickness of the second layer is thinner at the axial end than at the axial center,
The annular body according to claim 1, wherein the volume resistivity of the second layer is lower than that of the first layer.
前記第１層の厚みは、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部に比べ画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部が厚く、
前記第２層の厚みは、画像の形成に寄与する領域内の軸方向中央部に比べ画像の形成に寄与する領域内の軸方向端部が薄く、
かつ、前記第１層より前記第２層の体積抵抗率が低い請求項３に記載の環状体。 A plurality of layers including at least a first layer and a second layer;
The thickness of the first layer is thicker at the axial end in the region contributing to image formation than the axial central portion in the region contributing to image formation,
The thickness of the second layer is such that the axial end in the region contributing to image formation is thinner than the axial center in the region contributing to image formation,
The annular body according to claim 3, wherein the volume resistivity of the second layer is lower than that of the first layer.
前記環状体を内周面側から回転可能に張架する張架手段と、
を備える環状体張架装置。 The annular body according to any one of claims 1 to 9,
Stretching means for rotatably stretching the annular body from the inner peripheral surface side;
An annular body stretching device comprising:
中間転写体としての、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の環状体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記像保持体表面の前記トナー像を前記環状体に転写する一次転写手段と、
前記環状体表面の前記トナー像を記録媒体に転写する二次転写手段と、
前記トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段と、
を備える画像形成装置。 An image carrier,
The annular body according to any one of claims 1 to 9, as an intermediate transfer body,
Charging means for charging the surface of the image carrier;
Latent image forming means for forming a latent image on the surface of the image carrier;
Developing means for developing the latent image as a toner image;
Primary transfer means for transferring the toner image on the surface of the image carrier to the annular body;
Secondary transfer means for transferring the toner image on the surface of the annular body to a recording medium;
Fixing means for fixing the toner image to the recording medium;
An image forming apparatus comprising:
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|---|---|---|---|
| JP2009038265A JP2010191375A (en) | 2009-02-20 | 2009-02-20 | Ring-like body, ring-like body stretching device, and image forming apparatus |
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| JP (1) | JP2010191375A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4900519B1 (en) * | 2011-03-28 | 2012-03-21 | 富士ゼロックス株式会社 | Method for producing thermosetting solution and method for producing tubular body |
| JP2016114732A (en) * | 2014-12-15 | 2016-06-23 | コニカミノルタ株式会社 | Intermediate transfer belt and image forming apparatus |
| JP2016133784A (en) * | 2015-01-22 | 2016-07-25 | 富士ゼロックス株式会社 | Endless belt, image forming apparatus, and process cartridge |
| JP2017156601A (en) * | 2016-03-03 | 2017-09-07 | コニカミノルタ株式会社 | Image forming apparatus |
-
2009
- 2009-02-20 JP JP2009038265A patent/JP2010191375A/en active Pending
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