JP3198836B2

JP3198836B2 - 中間転写体

Info

Publication number: JP3198836B2
Application number: JP29962194A
Authority: JP
Inventors: 利光藤原; 修司飯野; 英稔宮本
Original assignee: ミノルタ株式会社
Priority date: 1994-12-02
Filing date: 1994-12-02
Publication date: 2001-08-13
Anticipated expiration: 2016-08-13
Also published as: JPH08160753A; US5745830A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、像担持体上に形成され
た静電潜像をトナーにより現像する画像形成装置に用い
る中間転写体に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式は複写機あるいはプリンタ
等に利用され、近年ではＤＴＰ等の出力機として用いら
れている。さらにカラー化等、要求の多岐化に伴い電子
写真画像の画質の高精細化に対する要望が特に強まって
いる。

【０００３】一般に画像形成装置に用いられる転写紙
は、厚みや誘電率、電気抵抗等が様々である。このため
像担持体から直接転写紙上にトナー像を、静電気的に転
写した場合、転写紙によって転写効率が変化して、所望
のトナー濃度が得られない場合が生じる。従って、高精
細な画像を得るには、使用する記録体として転写効率の
よいもの、例えば通常より薄い転写紙あるいはコート紙
等に制限され、普通紙対応やＯＨＰ対応という点で問題
があった。さらにフルカラー画像を得る場合には、各色
のトナー像を重ねあわせるために、３回あるいは４回転
写を行う必要があり、上述した問題がより顕著に生じる
こととなる。また、像担持体上に保持されたトナー像を
直接転写紙に転写する構成では、転写時に紙粉が像担持
体上に付着し、クリーナーや現像器の機能低下が発生し
やすいという欠点もある。

【０００４】以上の欠点を改良するため、米国特許第
５,０８９,８５６号、同第４,９９９,６７７号、同第
４,９８４,０２５号、特開平４−３３５３８１号および
特開平５−２３２８２３号等には、中間転写体を用いた
像転写方式が提案されている。中間転写体を用いた像転
写方式は、像担持体上にトナー像を現像した後、像担持
体に接触して配置され、像担持体との間で電界を有効に
形成し得る中間転写ドラム（ベルト）にトナー像を一旦
転写し、その後熱および／または圧力、もしくは電界形
成による静電力で、記録紙等の最終媒体物にトナー像を
転写することにより、一連の複写動作を完了するもので
ある。中間転写体を使用することにより、像担持体から
トナー像を転写する際に必要な転写特性を中間転写体に
持たせることができるので、記録体の選択性を無くすこ
とができる。その結果普通紙やＯＨＰ用紙の使用が可能
となり、トナー像の重ねあわせによるフルカラー画像の
再現も可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た中間転写体では、票権部分の抵抗値が均一でなく、静
電的な転写の場合に転写ムラきちが生じ、これが画像乱
れにつながることとなる。

【０００６】例えば、特開平４−３３５３８１号公報に
は、多層構成を有する中間転写体が記載されており、こ
の多層構成を有する中間転写体は、金属等の導電性部材
よりなる支持体、ゴム材や樹脂、発泡樹脂等からなる中
間層、ゴム材や樹脂からなる厚みの薄い表面層の３層か
ら構成されている。

【０００７】一般的に中間転写体は、バイアス電圧の印
加が可能なアルミニウム等の導電性基体上に、表面層と
して導電性処理を施したゴム材料などを巻き付けた構成
である。像担持体上に形成されたトナー像の転写が充分
行われるか否かは、中間転写体の像担持体上に接触する
部分の特性、即ちゴム材料等で形成された表面層の抵抗
値に起因する。転写体表面層の体積抵抗率が低いほど、
中間転写体に印加したバイアス電圧が転写部まで有効に
働くため、転写効率の向上をはかることができる。反
面、表面層の体積抵抗率を低くしすぎると、中間転写体
と像担持体が接触する転写部においてバイアス電圧のリ
ークが起こり、転写画像に欠損が生じたり画像乱れの生
じる原因となる。従って、上記先行技術においては、中
間層は、印加したバイアス電圧を有効に転写部まで作用
させるために、１０²〜１０³(Ω・ｃｍ)程度の非常に低
い体積抵抗を有する部材で形成されており、表面層は、
印加したバイアス電圧が像担持体表面にリークすること
を防ぐための抵抗調整機能を持たせるため、中間層より
かなり高抵抗の１０⁶〜１０¹⁶(Ω・ｃｍ)程度の体積抵抗
率を有する部材で形成されている。

【０００８】しかしながら、上記構成では、表面層が数
百μｍ以下という非常に薄い層であるため成形が困難で
あり、部材の抵抗調整にも高度な技術を要する。特に、
表面層の形成にあたって、高分子材料中にカーボンブラ
ック等の導電性材料を混入させてその抵抗調整を行う場
合には、１０⁶〜１０¹⁶(Ω・ｃｍ)といった中〜高抵抗領
域では、カーボンブラック等の分散不良による局所的な
抵抗ムラを生じやすく、これが転写画像のムラを引き起
こす原因となり、上記範囲における抵抗制御は極めて困
難である。さらに、上記先行技術においては、表面層は
非常に薄い部材で形成されているために、長期使用した
場合には、局所的に削れが生じたりピンホール等の微小
欠陥が生じるおそれがある。表面層は抵抗調整の機能を
有しているため、ピンホール部分でバイアス電圧のリー
クがおこり、画像乱れにつながることとなる。さらに、
中間転写体を構成する各層に局所的な抵抗ムラがある場
合には、表面層が高抵抗であるが故に中間転写体の感光
体に対する電圧の不均一性が一層強調されて、転写画像
のムラを引き起こしやすいという問題点があった。

【０００９】従って、本発明の目的は、多層構成の中間
転写体を用いた現像方式において、中間転写体の均一な
表面層が容易に製作できるとともに、転写画像のムラが
少なく且つ転写体表面にピンホール等の微小欠陥が生じ
てもバイアス電圧のリークが生じにくいような中間転写
体を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の中間転写体は、
像担持体上に形成されたトナー像を中間転写体に転写
し、さらに中間転写体表面に保持されたトナー像を記録
体に転写することにより画像を得る画像形成装置に用い
られる中間転写体であって、この中間転写体が少なくと
も導電性支持体、中間層、表面層の３層からなり、中間
層の体積抵抗値より表面層の体積抵抗値が小さく、中間
層の体積抵抗値は１０⁶〜１０¹⁰（Ω・cm）であり、表
面層の体積抵抗値は１０²〜１０⁵（Ω・cm）であること
を特徴とする。

【００１１】即ち、本発明の中間転写体は、内側から、
少なくとも導電性支持体、中間層及び表面層より構成さ
れるもので、中間層の体積抵抗率より表面層の体積抵抗
率を低く構成し、中間層に抵抗調整機能を保持させたこ
とにより、転写効率が高く、画像乱れあるいは画像ムラ
といった画質の低下を極力抑えた中間転写体を提供する
ものである。

【００１２】本発明の中間転写体を構成する導電性支持
体としては、アルミニウム、鉄、ステンレス等の金属材
料、または樹脂、紙等の少なくとも表面を導電処理した
ものが適用できる。その形状としては特に限定されるも
のではないが、ドラム状あるいはベルト状のものが好適
に使用可能である。

【００１３】上記支持体上に形成された中間層として
は、ゴム材、樹脂材等が使用可能である。具体的には、
ニトリルゴム（アクリロニトリル・ブタジエン・コポリ
マー）、クロロプレンゴム（ポリクロロプレン）、エチ
レン・プロピレンゴム（エチレン・プロピレン・ターポ
リマー）、シリコーンゴム（ポリシロキサン）、ブチル
ゴム（イソプレン・イソブチレン・コポリマー）、スチ
レンゴム（スチレン・ブタジエン・コポリマー）、ウレ
タンゴム（ポリウレタン）、クロロスルホン化ポリエチ
レンゴム、フッ素ゴム（フッ化炭化水素）、エピクロル
ヒドリンゴムなどのゴム材やポリカーボネート樹脂、シ
リコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの樹脂材が使用され
る。さらに、後述する導電性材料を添加することにより
所望の抵抗値に調整する。

【００１４】その他、像担持体や紙、ローラーとの接触
安定性、ニップ幅確保、圧力調整等の目的で、中間層構
成材料を発泡させたり、部分的に中空構成とすることに
より、クッション性を改良することが可能である。また
中間層自体を多層構成とし、クッション性機能あるいは
抵抗調整機能を別個の層に持たせるよう構成してもよ
い。

【００１５】中間層の体積抵抗率は、転写効率が十分に
高く、像担持体との間でバイアス電圧がリークしない程
度の範囲に調整する。体積抵抗率の値が１０¹⁰(Ω・ｃ
ｍ)よりも大きくなると、バイアス電圧が転写部に十分
印加されないために転写効率が低下する傾向にあり、ま
た１０⁶(Ω・ｃｍ)よりも小さくなると、像担持体との間
でバイアス電圧がリークして画像乱れが生じる可能性が
あることから、中間層の体積抵抗率は概ね１０⁶〜１０
¹⁰(Ω・ｃｍ)とすることが好ましい。また、中間層の層
厚は、成形が容易で且つ上述した効果が得られるもので
あれば特に限定されないが、約１〜２０ｍｍ、好ましく
は１〜１０ｍｍ程度が望ましい。これより厚くなると、
印加したバイアス電圧が十分に転写部に働きにくくな
り、転写効率が低下し、これより薄くなると、抵抗調整
の機能が小さくなり、本発明で提唱する効果が得られに
くくなる。

【００１６】本発明の中間転写体は上記中間層上に、さ
らに表面層を設けたものである。

【００１７】表面層の構成材料としては、上記中間層と
同様のものが使用可能である。さらに、後述する導電性
材料を添加することにより所望の抵抗値に調整する。

【００１８】転写効率を向上させる目的で、中間転写体
表面層の表面粗さ調整してもよい。一般的に、表面粗さ
調整の方法は、ブラストやエッチング、熱転写、研磨な
どが考えられるが、方法に関係なくトナー粒径の０.５
倍から１０倍程度に粗らすことが好ましい。粗すぎる場
合には、転写時の画像に抜けが起こったり、網点画像の
再現性が悪くなる。一方平滑すぎる場合には、記録媒体
との摩擦係数が大きくなり、紙離れが悪く紙詰まりを起
こしやすくなる。表面層とトナー粒子との摩擦係数が小
さくなり過ぎると、像担持体との間でスリップしやすく
なる等の弊害がある。従って、上記摩擦係数は、０.２
〜１程度であることが好ましい。

【００１９】表面層の体積抵抗率は１０²〜１０⁵(Ω・ｃ
ｍ)程度が好ましい。これは、中間層が有する抵抗ムラ
により表面層に印加される電荷の不均衡が生じるもの
の、これを横方向、即ち中間転写体の長手方向に均一化
するのに好適な範囲である。体積抵抗率の値が１０⁵(Ω
・ｃｍ)よりも大きくなると、電荷の均一化の効果が低く
なり中間層の抵抗ムラによる画像ムラが生じやすい。ま
た、体積抵抗率が１０²(Ω・ｃｍ)よりも小さくなると、
像担持体側にピンホール等の欠損があった場合に、像担
持体側から中間転写体側へバイアス電圧のリークが起こ
り、像担持体と中間転写体の接触部分(ニップ部分)にお
いて静電潜像が横方向（像担持体長手方向）に均一化し
てしまい、これが現像時に黒線となって現われる等の弊
害を起こす。

【００２０】また、表面層の体積抵抗率を１０²〜１０⁵
(Ω・ｃｍ)程度とすることにより、表面層の層厚が薄い
場合であっても抵抗変動を少なくすることができ、抵抗
ムラによる画像ムラの発生を抑えることができる。

【００２１】表面層の層厚は、成形がしやすくかつ、上
記のような効果が得られるものであれば特に限定されな
いが、約１〜１０００μｍ、より好ましくは５〜２００
μｍ程度が望ましい。薄過ぎる場合には、本発明で提唱
する効果がほとんど得られなくなるとともに、摩耗によ
る影響が大きくなるため長期にわたって安定した特性を
維持することが難しい。また、厚過ぎる場合には、印加
したバイアス電圧が転写部に働きにくくなり転写効率が
低下する。

【００２２】層厚が約１〜４０μｍ程度の表面層を作製
する場合には、中間層の上に、例えば導電性付与剤を添
加して抵抗調整したゴム、樹脂等の塗液を、ディップ
法、キャスト法、スプレー法等の既知の方法で塗布し、
乾燥させる方法が好ましい。さらに、必要に応じて研
磨、ブラスト等の方法により、膜厚や表面粗さを調整し
てもよい。上記よりも厚め、即ち約４０〜７００μｍ程
度の表面層が所望のときには、樹脂、ゴム等のチューブ
を押出成形法や圧縮成形法等の方法で作成し、このチュ
ーブを中間層の上に被せ、熱収縮させる方法によって得
ることができる。

【００２３】中間層あるいは表面層の抵抗調整に使用さ
れる導電性材料としては、導電性カーボン、金属粉、ポ
リアセチレン、ポリチオフェン、ポリピロール等の導電
性高分子あるいは炭化ケイ素、窒化ホウ素等のセラミッ
ク材料が挙げられる。そして、これらの導電性材料の添
加量により、中間層および表面層の抵抗率を制御する。
添加量、添加する導電性材料の物性により異なるため一
概には規定できないが、シリコンゴム、エピクロルヒド
リンゴム等の汎用ゴム材にカーボンブラックを添加する
構成においては、ゴム材に対してカーボンブラックを約
５〜２５部添加することにより体積抵抗率１０⁶〜１０
¹⁰(Ω・ｃｍ)程度に制御することができる。また、約２
５部以上添加することにより、体積抵抗率１０²〜１０⁵
(Ω・ｃｍ)に制御することが可能である。ケッチェンブ
ラック等の高導電性カーボンブラックを用いると、少量
の添加で所望の体積低効率に調整することが可能であ
る。

【００２４】尚、本発明の中間転写体における中間層の
体積抵抗率１０⁶〜１０¹⁰(Ω・ｃｍ)という値は、前述し
たように抵抗ムラの生じやすい範囲ではあるが、中間層
の厚みは表面層の厚みと比較して十分に厚く成形しやす
く抵抗ムラは生じにくい。また仮に局所的に導電性部材
の分散不良等による抵抗ムラが生じた場合にも表面層の
効果により画像ムラが生じにくい。

【００２５】また、より優れた転写効率を得るために
は、中間転写体から最終媒体物へと転写を行う２次転写
工程において、熱圧力転写を用いることが好ましい。こ
の熱圧力転写は、バックアップ・ヒートローラーによっ
て中間転写体と最終媒体物とを圧接し、加熱することに
よりトナーを溶融し、転写と同時に定着を行うものであ
る。熱圧力転写を行う場合には、トナー粒子と中間転写
体との離型性のよさが特に発揮され、また微量な水分が
ローラおよび中間転写体へのトナー粒子の付着を防止す
るために定着時にしばしば問題とされるオフセット現象
が起こりにくくなり、中間転写体の長期使用安定性の確
保へとつながる。また、中間転写体に耐熱性が要求され
るため、表面層の材質としては、シリコーンゴム、エピ
クロルヒドリンゴム等の耐熱性を有する高分子材料が特
に望ましい。

【００２６】次に、本発明にかかる中間転写体を組み込
んだ湿式現像方式を用いる画像形成装置の一例を図１に
示す。

【００２７】図１の画像形成装置において、(１)は矢印
方向に回転駆動する静電潜像担持体である感光体ドラ
ム、(２)は静電潜像担持体表面を一様に帯電するための
帯電装置であるスコロトロン帯電器、(３)は静電潜像担
持体を画像露光するための露光装置であるレーザービー
ムスキャナー、(４)は現像ローラ５およびスクイズロー
ラ(６)を備え、内部に液体現像剤を収納した現像装置、
(７)は静電潜像担持上に残留電荷を除去するための除電
装置、(８)は本発明にかかる中間転写体、(９)はクリー
ニング装置、(１０)は転写ローラである。

【００２８】この画像形成装置においては、まずスコロ
トロン帯電器(２)により感光体ドラム(１)表面を一様に
所定の電位に帯電させ、レーザービームスキャナー(３)
により画像情報に基づいて露光して感光体ドラム(１)上
に静電潜像を形成する。次いで、現像装置(４)内の現像
剤浴槽に収納された液体現像剤を現像ローラ(５)により
汲み上げ、現像ローラ(５)と感光体ドラム(１)との対向
部に形成される現像領域ａに供給し、前記静電潜像の現
像を行って感光体ドラム(１)上にトナー像を形成する。
この後、感光体ドラム(１)上に過剰に付着した液体現像
剤中の媒体液をスクイズローラ(６)によりスクイズし、
感光体ドラム(１)表面のトナー像が僅かに媒体液を含む
状態に調整する。このトナー像は感光体ドラム(１)表面
の回転によって、感光体ドラム(１)と中間転写体(８)と
の対向部形成される第１転写領域ｂまで搬送され、中間
転写体(８)に印加された電圧により中間転写体(８)上に
静電的に転写される(１次転写)。次いで、中間転写体
(８)上に保持されたトナー像は中間転写体(８)の回転に
よって、中間転写体(８)と転写ローラ(１０)との対向部
に形成される第２転写領域ｃまで搬送され、給紙装置
(１１)から給紙ローラ(１２)により搬送ローラ対(１３)
を介して給紙された転写紙Ｐ上に転写ローラ(１０)を用
いて熱圧力転写されて(２次転写)定着画像を得る。この
時、転写ローラ(１０)は図示しない加熱手段により加熱
されている。なお、上記画像形成装置においては、熱圧
力転写により２次転写を行っているが、これに限るもの
ではなく、例えば静電転写により２次転写を行い、２次
転写後に定着装置を用いて定着を行ってもよい。

【００２９】また、用いられるトナーとしては、従来よ
り公知の何れのトナーを使用してもよいが、本発明の中
間転写体を使用する場合には小径のトナーにおいて非常
に有効である。

【００３０】即ち、一般に、小径のトナーを用いると高
精細な画像が得られる反面、トナー荷電量が高くなると
いう弊害が生じる。トナーの荷電量が高すぎると、中間
転写体の抵抗ムラに起因する転写バイアスムラを忠実に
再現してしまい、転写画像ムラが一層強調されることと
なる。従って、本発明の中間転写体を使用する場合に
は、トナー粒子の体積平均粒径ｄ₅₀が概ね０.２〜５.０
μｍ、好ましくは０.５〜３.０μｍといった小径であっ
ても、転写画像ムラを大幅に減少させることが可能であ
る。上記ｄ₅₀の下限値は転写不良を起こさない程度の値
である。

【００３１】なお、本発明の中間転写体は、乾式現像方
式、湿式現像方式の何れにおいても使用可能であるが、
乾式現像方式に比べて小径のトナーを用いるような液体
現像方式の画像形成装置に使用する場合に特に有効であ
る。

【００３２】また、トナー粒子の体積平均粒径分布はシ
ャープな程よく、トナー粒子の総量の８０ｖｏｌ％がｄ
₅₀±１.０μｍ、好ましくはｄ₅₀±０.５μｍであること
が望ましい。特に液体現像方式においては、粒径分布が
ブロードである場合には、粒径が大きいトナー粒子から
現像されて長期使用後に現像剤の特性が変化してしまう
ことがある。

【００３３】

【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて具体的に説明
する。なお、以下の実施例中「部」とあるのは特に断ら
ないかぎり「重量部」を表し、「ｄ₅₀」とあるのは「体
積平均粒径」を表す。

【００３４】さらに、作成した中間転写体を構成する、
中間層、表面層の体積抵抗率は、これらの材質を単体で
取り出し、高抵抗抵抗率計ハイレスタＩＰならびに低抵
抗抵抗率計ロレスタＡＰ（三菱油化社製）を使用して測
定した値である。

【００３５】［液体現像剤の製造］低分子量ポリエステ
ル樹脂（Ｍｗ：１５０００、Ｍｎ：６０００）１００部
を１.５重量％になるようにトルエンに完全に溶解させ
た。アイガーモーターミル（アイガージャパン社製）を
用いて、着色剤としてフタロシアニン６部を前記樹脂溶
液中に分散させた。

【００３６】以上のようにして得られた樹脂溶液を用い
て、ディスパーコート（日清エンジニアリング社製）に
よって、液供給速度毎時１Ｌ、乾燥温度８０℃、噴霧圧
力５.５ｋｇｆ／ｃｍ²の条件化で噴霧造粒を行い、ｄ₅₀
が２.０μｍのトナー用ポリマー微粒子を得た。

【００３７】このトナー用ポリマー微粒子３部を、電気
的に絶縁性のイソパラフィン系溶媒ＩＰソルベント１６
２０（出光石油化学社製）１００部中に添加し、ラウリ
ルメタクリレート−ビニルピロリドン共重合体（ラウリ
ルメタクリレート／ビニルピロリドン＝９５／５）０.
７部をこれに加え、超音波分散器で20分間混合分散させ
ることによって液体現像剤を得た。

【００３８】[乾式現像剤の製造]前記低分子量ポリエス
テル樹脂(Ｍｗ：１５０００、Ｍｎ：６０００)１００
部、カーボンブラックＭＡ＃８(三菱化成工業社製)５部
とボントロンＳ−３４(オリエント化学工業社製)３部及
びビスコールＴＳ−２００(三洋化成工業社製)２.５部
を混練し粗粉砕した後に、ジェットミルにより粉砕、分
級してｄ₅₀が６.５μｍのトナー用ポリマー微粒子を得
た。

【００３９】このポリマー微粒子に、流動化剤として疎
水性シリカ・タラノックス５００(タルコ社製)を０.７
５部添加し、ホモジナイザーにより回転数２０００ｒｐ
ｍで１分間混合、撹拌して乾式現像剤を得た。

【００４０】［中間転写体１の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック２０部を添加したものを、１５５℃で
３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを
直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるように
圧縮成形した。さらにこの表面に、表面層として FS XF
-2560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導
電性カーボンブラック３０部を添加してよく撹拌、分散
したものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μ
ｍのシリコーン被膜を形成し、中間転写体１とした。こ
のとき得られた中間転写体の中間層及び表面層の体積抵
抗率は、それぞれ１.６×１０⁶(Ω・cm)、７.９×１０
⁴(Ω・cm)であった。

【００４１】［中間転写体２の製造］エピクロルヒドリ
ンゴムハークラーＨ（日本ゼオン社製）１００部に対
して、導電性カーボンブラック１７部を添加したもの
を、１５５℃で３０分間加硫して、中間層形成用ゴムを
得た。このゴムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８
ｍｍになるように圧縮成形した。さらにこの表面に、表
面層として FS XF-2560 （ダウコーニング社製）を１０
０部に対して、導電性カーボンブラック３０部を添加し
てよく撹拌、分散したものをディップ法により塗布、乾
燥して、約１０μｍのシリコーン被膜を形成し、中間転
写体２とした。

【００４２】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ４.２×１０⁸(Ω・c
m)、７.９×１０⁴(Ω・cm)であった。

【００４３】［中間転写体３の製造］シリコンゴムＳＨ
−４１０（東レダウコーニング社製）を１００部に対し
て、導電性カーボンブラック１５部を添加したものに、
加硫剤ＲＣ−３（東レダウコーニング社製）を適量添加
し、１５０℃で３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得
た。このゴムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍ
ｍになるように圧縮成形した。ナイロン１２を１００部
に対して、導電性カーボンブラック２５部を添加して混
練機により良く混練、分散を行った。得られたコンパウ
ンドを用いて押出成形機により約２７０℃でチューブ状
に成形し、この後延伸工程を経て、膜厚２００μｍ、内
径８８．５ｍｍの表面層形成用チューブを作製した。こ
のチューブを上記中間層を有するアルミ管上に被せ、約
１５０℃に加熱してチューブを収縮させ、中間層上に表
面層が密着した中間転写体３を得た。

【００４４】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ８.６×１０⁷(Ω・c
m)、３.８×１０⁴(Ω・cm)であった。

【００４５】［中間転写体４の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック１０部を添加したものを、１５５℃で
３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを
直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるように
圧縮成形した。

【００４６】この表面に、表面層として FS XF-2560
（ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電性カ
ーボンブラック３０部を添加してよく撹拌、分散したも
のをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍのシ
リコーン被膜を形成し、中間転写体４とした。

【００４７】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ８.３×１０⁹(Ω・c
m)、７.９×１０⁴（Ω・cm）であった。

【００４８】［中間転写体５の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック１０部を添加したものを、１５５℃で
３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを
直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるように
圧縮成形した。

【００４９】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック４０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体５とした。

【００５０】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ８.３×１０⁹(Ω・c
m)、５.１×１０²(Ω・cm)であった。

【００５１】［中間転写体６の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック３５部を添加したものを、１５５℃で
３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを
基体となる直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍに
なるように圧縮成形した。

【００５２】この表面に、表面層として FS XF-2560
（ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電性カ
ーボンブラック１０部を添加してよく撹拌、分散したも
のをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍのシ
リコーン被膜を形成し、中間転写体６とした。

【００５３】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ６.６×１０³(Ω・c
m)、４.９×１０⁸(Ω・cm)であった。

【００５４】［中間転写体７の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック２５部を添加したものを、１５５℃で
３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを
直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるように
圧縮成形した。

【００５５】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック３０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体７とした。

【００５６】このとき得られた中間転写体の中間層及び
表面層の体積抵抗率は、それぞれ３.２×１０⁵（Ω・c
m）、７.９×１０⁴(Ω・cm)であった。

【００５７】［中間転写体８の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック５部を添加したものを、１５５℃で３
０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを直
径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるように圧
縮成形した。

【００５８】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック３０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体８とした。

【００５９】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ７.１×１０¹⁰（Ω・
cm）、７.９×１０⁴(Ω・cm)であった。

【００６０】［中間転写体９の製造］アクリルゴム Nip
ol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電性
カーボンブラック１０部を添加したものを、１５５℃で
３０分間加硫して中間層形成用ゴムを得た。このゴムを
直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるように
圧縮成形した。

【００６１】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック２０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体３とした。

【００６２】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ８.３×１０⁹(Ω・c
m)、１.６×１０⁵(Ω・cm)であった。

【００６３】［中間転写体１０の製造］アクリルゴム N
ipol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電
性カーボンブラック１０部を添加したものを、１５５℃
で３０分間加硫して中間層形成用のゴムを得た。このゴ
ムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるよ
うに圧縮成形した。

【００６４】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック６０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体１０とした。

【００６５】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ８.３×１０⁹(Ω・c
m)、６.４×１０¹(Ω・cm)であった。

【００６６】［中間転写体１１の製造］アクリルゴム N
ipol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電
性カーボンブラック３５部を添加したものを、１５５℃
で３０分間加硫して中間層形成用のゴムを得た。このゴ
ムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるよ
うに圧縮成形した。

【００６７】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック１０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体１１とした。

【００６８】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ６.６×１０³(Ω・c
m)、４.９×１０⁸(Ω・cm)であった。

【００６９】［中間転写体１２の製造］アクリルゴム N
ipol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電
性カーボンブラック２０部を添加したものを、１５５℃
で３０分間加硫して中間層形成用のゴムを得た。このゴ
ムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるよ
うに圧縮成形した。

【００７０】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック５部を添加してよく撹拌、分散した
ものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍの
シリコーン被膜を形成し、中間転写体１２とした。

【００７１】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ１.６×１０⁶(Ω・c
m)、２.７×１０¹¹(Ω・cm)であった。

【００７２】［中間転写体１３の製造］アクリルゴム N
ipol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電
性カーボンブラック３０部を添加したものを、１５５℃
で３０分間加硫して中間層形成用のゴムを得た。このゴ
ムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるよ
うに圧縮成形した。

【００７３】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック１５部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体１３とした。

【００７４】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ５.４×１０⁴(Ω・c
m)、８.５×１０⁶(Ω・cm)であった。

【００７５】［中間転写体１４の製造］アクリルゴム N
ipol AR32 （日本ゼオン社製）１００部に対して、導電
性カーボンブラック４０部を添加したものを、１５５℃
で３０分間加硫して中間層形成用のゴムを得た。このゴ
ムを直径８０ｍｍのアルミ管上に外径８８ｍｍになるよ
うに圧縮成形した。

【００７６】さらにこの表面に、表面層として FS XF-2
560 （ダウコーニング社製）を１００部に対して、導電
性カーボンブラック３０部を添加してよく撹拌、分散し
たものをディップ法により塗布、乾燥して、約１０μｍ
のシリコーン被膜を形成し、中間転写体１４とした。

【００７７】このとき得られた中間転写体の中間層およ
び表面層の体積抵抗率は、それぞれ９.１×１０²(Ω・c
m)、７.９×１０⁴(Ω・cm)であった。

【００７８】［中間転写体１５の製造］中間層を用いず
に表面層としてアクリルゴム Nipol AR32 （日本ゼオン
社製）１００部に対して、導電性カーボンブラック３０
部を添加したものを、１５５℃で３０分間加硫して中間
層形成用のゴムを得た。このゴムを直径８０ｍｍのアル
ミ管上に外径８８ｍｍになるように圧縮成形し、中間転
写体１５とした。

【００７９】このとき得られた中間転写体の表面層の体
積抵抗率は、それぞれ５.４×１０⁴(Ω・cm)であった。

【００８０】［中間転写体１６の製造］中間層を用いず
に表面層としてアクリルゴム Nipol AR32 （日本ゼオン
社製）１００部に対して、導電性カーボンブラック２０
部を添加したものを、１５５℃で３０分間加硫して中間
層形成用のゴムを得た。このゴムを直径８０ｍｍのアル
ミ管上に外径８８ｍｍになるように圧縮成形し、中間転
写体１６とした。

【００８１】このとき得られた中間転写体の表面層の体
積抵抗率は、それぞれ１.６×１０⁶(Ω・cm)であった。

【００８２】［中間転写体１７の製造］中間層を用いず
に表面層としてアクリルゴム Nipol AR32 （日本ゼオン
社製）１００部に対して、導電性カーボンブラック５部
を添加したものを、１５５℃で３０分間加硫して中間層
形成用のゴムを得た。このゴムを直径８０ｍｍのアルミ
管上に外径８８ｍｍになるように圧縮成形し、中間転写
体１７とした。

【００８３】このとき得られた中間転写体の表面層の体
積抵抗率は、それぞれ７.１×１０¹ ⁰(Ω・cm)であった。

【００８４】実施例１〜１０上記液体現像剤並びに上記中間転写体１〜１０を、図１
に示す湿式画像形成装置に組込み、後述する評価をそれ
ぞれ行った。

【００８５】実施例１１〜１２上記乾式現像剤並びに上記中間転写体１〜２を、図２に
示す乾式画像形成装置に組込み、後述する評価をそれぞ
れ行った。

【００８６】比較例１〜７上記湿式現像剤並びに上記中間転写体１１〜１７を、図
１に示す湿式画像形成装置に組込み、後述する評価をそ
れぞれ行った。

【００８７】比較例８〜９上記乾式現像剤並びに上記中間転写体１１〜１２を、図
２に示す乾式画像形成装置に組込み、後述する評価をそ
れぞれ行った。

【００８８】（評価）評価は、各々について、転写効
率、画像ムラ、長期耐刷性(画像乱れ)について評価を行
い、結果を表１に示した。

【００８９】尚、図１の湿式画像形成装置においては、
感光体ドラム(１)の表面電位を約−１０００ｖ、感光体
ドラムの回転速度を２０ｃｍ／ｓ、現像ローラと感光体
ドラムの周速比(現像ローラの回転速度／感光体ドラム
の回転速度)を１０とした。さらに中間転写体(８)への
印加電圧を−１０００ｖ、転写ローラ(１０)の加熱温度
を２００℃とした。

【００９０】また、上記実施例及び比較例に用いた乾式
画像形成装置について説明する。図２中、(１)は矢印方
向に回転する感光体ドラムである。この感光体ドラム
(１)表面をコロトロン帯電器(２)を用いて約−１０００
ｖに帯電させた後、レーザービームスキャナー(３)によ
り感光体ドラム上に静電潜像を書き込む。(４０)は乾式
一成分現像剤を収容した現像剤収容槽であり、矢印方向
に回転する撹拌部材(４１)、(４２)を備えている。(４
３)は感光体にトナーを供給するための供給ローラであ
って、内径２７ｍｍの導電性発泡シリコンゴム製の現像
ローラ(４５)の外側に内径３０ｍｍ、層厚２００μｍの
導電性円筒状樹脂膜(４４)をかぶせたものよりなってい
る。この円筒状樹脂膜(４４)は、ナイロン１２製であ
り、表面粗さＲｚ＝５μｍである。現像ローラ(４５)が
図示しない駆動手段により矢印方向に回転すると、現像
ローラの周面との摩擦力によって円筒状樹脂膜(４４)も
同様に矢印方向に回転する。

【００９１】現像剤収容槽(４０)の内壁には、その上端
が片持ち支持された規制部材(４６)が固定されている。
規制部材(４６)はＳＵＳ製の平板で、感光体の長手方向
に平行に設置され、自由端側が円筒状樹脂膜(４４)に約
３.５ｇ／ｍｍで圧接されている。これにより、供給ロ
ーラ(４３)は、感光体と対向した現像領域ａにおいて、
現像ローラと円筒状樹脂薄膜の間に空間部分(４３０)が
形成される。そして、この部分が感光体ドラム(１)に接
触してトナー像が形成される。このトナー像は感光体ド
ラムの回転によって、感光体ドラムと中間転写体との対
向部に形成される第１転写領域ｂまで搬送され、中間転
写体(８)に印加された電圧(−１０００ｖ)により中間転
写体(８)上に静電的に転写される(１次転写)。次いで、
中間転写体(８)上に保持されたトナー像は中間転写体
(８)の回転によって、中間転写体(８)と転写ローラ(１
０)との対向部に形成される第２転写領域ｃまで搬送さ
れ、給紙装置(１１)から給紙ローラ(１２)により搬送ロ
ーラ対(１３)を介して給紙された転写紙Ｐ上に転写ロー
ラ(１０)を用いて熱圧力転写されて(２次転写)定着画像
を得る。この時、転写ローラ(１０)は図示しない加熱手
段により２００℃に加熱されている。

【００９２】（転写効率）図１及び図２に示された画像
形成装置を用いてソリッド画像を出力し、中間転写体か
ら転写紙に転写(２次転写)を行った後、転写紙上のトナ
ー付着量と中間転写体上に残った残留トナーの付着量を
測定した。下記式に基づいて転写効率を求め以下のごと
くランク付けし、△以上を合格とした。

【００９３】転写効率＝（紙上の現像剤付着量）／（紙
上の現像剤付着量＋残留現像剤） ◎：転写効率９５％以上 ○：転写効率８０％以上９５％以下 △：転写効率６０％以上８０％以下 ×：転写効率６０％以下（画像ムラ）図１及び図２に示された画像形成装置を用
いてソリッド画像ならびにハーフ画像を出力し紙に転写
を行った後、黒ポチや白抜けなどの不良画像の有無を調
べた。以下のごとくランク付けし、△以上を合格とし
た。

【００９４】○：不良画像のない場合には △：黒ポチ、白抜けの割合が画像全体に対して５％以下 ×：黒ポチ、白抜けの割合が画像全体に対して５％以上
１０％未満 ××：黒ポチ、白抜けの割合が画像全体に対して１０％
以上（長期使用特性）図１及び図２に示された画像形成装置
を用いてＢ／Ｗ比５％のサンプル画像を１００００枚画
出しした後に線幅２５μｍの格子状画像を出力し初期画
像との比較を行った。以下のごとくランク付けし、△以
上を合格とした。また、中間転写体の抵抗値が低すぎる
ために、初期からバイアス電圧のリークがおこり画像乱
れが生じた場合には表１中に「＊」を記載した。

【００９５】○：画像乱れなし △：１００００枚後に画像乱れが生じたが実用上問題の
ないレベル ×：５０００枚後に画像乱れが生じた尚、「Ｂ／Ｗ比」とは、White(紙面)に対してBlack(画
像部)の占める割合を示す。

【００９６】

【表１】

【００９７】以上の実施例、比較例から明らかなよう
に、表面層に抵抗調整機能を保持させた比較例の中間転
写体は、初期より中間転写体の抵抗ムラによる画像ムラ
が生じるとともに耐刷後にバイアス電圧のリークにより
転写効率の低下あるいは画像乱れが生じたのに対して、
本発明の中間転写体においては、高い転写効率を維持す
るとともに、長期間使用しても画像乱れが生じにくいこ
とが確認された。さらに、中間層の体積低効率が１０⁶
〜１０¹⁰(Ω・ｃｍ)、表面層の体積抵抗率が１０²〜１０
⁵(Ω・ｃｍ)の範囲が特に良好で、転写効率、画像ムラ、
長期使用特性の総べての評価項目において高い評価が得
られた。

【００９８】

【発明の効果】以上詳述したように、均一な表面層が容
易に作製でき、構成材質の抵抗ムラによる画像ムラの発
生を抑えて液体現像の特徴である高精細性を維持すると
ともに、転写効率に優れ且つ長期間使用しても特性変化
の生じにくい中間転写体を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中間転写体を用いて画像形成を行う
湿式画像形成装置の模式図である。

【図２】本発明の中間転写体を用いて画像形成を行う
乾式画像形成装置の模式図である。

【符号の説明】

１：感光体ドラム２：スコロトロン帯電器３：レーザービームズキャナー４：現像装置５：現像ローラ８：中間転写体１０：転写ローラ４０：現像剤収容槽４３：供給ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上に形成されたトナー像を中間
転写体に転写し、さらに中間転写体表面に保持されたト
ナー像を記録体に転写することにより画像を得る画像形
成装置に用いられる中間転写体であって、この中間転写体が少なくとも導電性支持体、中間層、表
面層の３層からなり、中間層の体積抵抗値より表面層の
体積抵抗値が小さく、中間層の体積抵抗値は１０⁶〜１
０¹⁰（Ω・cm）であり、表面層の体積抵抗値は１０²〜
１０⁵（Ω・cm）であることを特徴とする中間転写体。