CN101452238B - 带构件,转印装置,图像形成装置及带构件评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可抑制转印色斑或白点图像产生的带构件，设有该带构件的转印装置以及图像形成装置。本发明还提供一种判断可抑制转印色斑或白点图像产生的带构件的带构件评价方法。在用于图像形成装置、具有高电阻表面层的多层结构环状带构件的中间转印带(201)中，体积电阻率以常用对数值(log Ω·cm)表示为0.8以上、11.0以下。以常用对数值(log Ω/□)表示，作为环外侧表面的外表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即外表面电阻率变化量，比作为环内侧表面的背表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即背表面电阻率变化量大0.05以上。

Description

带构件,转印装置,图像形成装置及带构件评价方法

技术领域

本发明涉及用于打印机，传真机，复印机等图像形成装置的带构件，转印装置，图像形成装置以及带构件评价方法。

背景技术

已知有如下这种图像形成装置，特别是彩色图像形成装置。即，使得中间转印带的带外周面与像载置体相对接触，利用由施加转印偏压手段形成的转印电场，将在像载置体上形成的调色剂像一次转印到中间转印带的带外周面上。然后，该一次转印在中间转印带的带外周面的调色剂像再二次转印在沿着带外周面输送的转印材料上，在转印材料上形成图像。作为这样的图像形成装置的中间转印带，多采用体积电阻率为中等电阻的材料。这种中等电阻的中间转印带通常不须设置用于消除残留在中间转印带上电荷的消电手段，所以能够谋求成本的降低。

即，在使用这样的中等电阻的中间转印带形成图像场合，通过一次转印像载置体上的调色剂像时所施加的转印偏压，使中间转印带的带外周面带电，在带外周面上保持所定的带电电位。然后，形成电位的电荷不久通过作为经过中间转印带的带内周面接触的张紧手段的张紧辊等从中间转印带流出，中间转印带的带电电位接近0V。这样，由于中等电阻的中间转印带不引起电荷残留，因此，可以抑制因残留电荷所产生的残像等。

在使用高电阻的中间转印带的场合，与使用上述中等电阻的中间转印带的情况不同，在上述调色剂像一次转印时带电、并残留在中间转印带外周面上的残留电荷会一直保留到下一个调色剂像的一次转印时。因此，在使用高电阻的中间转印带的场合，在下一个调色剂像的一次转印工序时，由于上述残留电荷的影响，难以形成所希望的转印电场，在下一个调色剂像的一次转印工序时，至少难以形成如同前一个调色剂像的一次转印时的转印电场。因此，在使用这样的高电阻中间转印带的场合，必须配置用于消除上述的残留电荷的带消电手段，由此导致成本上升。

但是，在中等电阻的中间转印带上，由于上述中间转印带的带电电位接近0V，中间转印带上没有调色剂像的未载置部位的带电电位与中间转印带上被一次转印上去的调色剂图象的带电电位之间产生了很大的电位差。因此，在中间转印带上被一次转印上去的调色剂像的表面调色剂，尤其是多种颜色的调色剂像重合在一起时，表面调色剂的表面电位升高，因上述电位差而带电的调色剂像被吸引到接近的中间转印带的带外周面上。其结果，造成一部分调色剂飞散至中间转印带的带外周面上，该飞散的调色剂变成转印色斑，影响图像的质量。这种现象在形成彩色图像时特别明显，成为图像背景污迹或文字渗印等图像质量低下的原因之一。

又，在使用中等电阻的中间转印带的场合，由于中间转印带的耐电压能力低，由二次转印夹持部将调色剂从中间转印带上转印至转印材料上时，在二次转印夹持部间隙中发生点状放电，在被转印至转印材料上的调色剂像上会产生脱色(白点)。尤其是在低湿度的环境下，背表面复印等纸的电阻高，由于提高了二次转印电压，因而在二次转印夹持部中发生点状放电，形成脱色(白点)。

记载在专利文献1中的图像形成装置，是由多层构造的多层带构成，该多层构造具有形成载置调色剂像侧的带外周面的高电阻表面层，以及形成施加转印偏压的转印带的带内周面的中等电阻的基层。这样，因表面层电阻高而提高表面层的电荷保持性能，就可减小中间转印带的表面电位与吸附在该带外周面上的调色剂的带电电位之间的电位差。由此，使得上述那种转印色斑的产生得以抑制，可以防止显影时图像质量的低下。而且，因提高了表面层电阻，耐电压能力提高，可以抑制二次转印夹持部点状放电的发生，抑制白点图像的产生。

[专利文献1]特开平11-282277号公报

然而，在中等电阻的基层上设置高电阻的表面层虽然能得到可抑制转印色斑的发生程度的电荷保持性能，但不能得到为抑制上述点状放电的发生所需要的充分的耐电压能力，有时发生不能抑制白点图像发生的问题。

一般来说，在中等电阻的基层上设置了高电阻表面层的层合带的制造有公差。该公差的上下限不仅取决于质量，大多情况下是考虑了制造性(量产能力，生产效率)等来确定的。因此，即使在公差范围内，由于带质量会产生偏差，所以通常都通过检测带的特性值作最终的判定。

但是，由于在评价层合带的表面层特性时，是在基层与表面层合并在一起的状态下作特性评价，所以，大多数情况下不能仅对层合带的表面层作出正确的评价。

例如，虽然一般说来，带的表面电阻是以一定时间(如10秒钟)的电阻来管理(控制)的，但如图17所示，即使是层合带具有同等的10秒钟表面电阻率，也存在表面电阻完全不同的带。即，如图17所示的带A具有与带K同等的10秒钟电阻率，但经过一段时间后表面电阻率稳定下来，对于电阻率大体上一定的带A而言，带K的电阻随着时间升高。

这样，以往由于不能恰当地评价层合带的表面层特性，所以，带质量产生波动，即使在中等电阻的基层上设置高电阻的表面层能得到可抑制转印色斑(污点)的发生程度的电荷保持性能，但不能得到用于抑制上述点状放电的发生所需要的充分的耐电压能力，产生了有时不能抑制白点图像产生的情况。

发明内容

本发明就是为解决上述先有技术所存在的问题而提出来的，本发明的第一个目的是，提供一种能抑制转印色斑或白点图像发生的带构件、装备有该带构件的转印装置及图像形成装置。

本发明的第二个目的是，提供一种带构件的评价方法，该方法可以对能抑制转印色斑或白点图像产生的带构件进行评价。

为了实现上述本发明第一目的，本发明提出以下技术方案：

(1)一种带构件，所述带构件系用于图像形成装置的多层构造环状带构件，它具有载置调色剂像的高电阻表面层，其特征在于：

体积电阻率以常用对数值logΩ·cm表示，为8.0以上、11.0以下；

作为环外侧表面的外表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即外表面电阻率变化量，比作为环内侧表面的背表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即背表面电阻率变化量大。

在本说明书中，所述“8.0以上”包含8.0，所述“11.0以下”包含11.0。在以下说明中，皆如此。

(2)在上述(1)所述的带构件中，其特征在于：

以常用对数值logΩ/□表示，所述外表面电阻率变化量比所述背表面电阻率变化量大0.05以上。

(3)在上述(1)或(2)所述的带构件中，其特征在于：

上述外表面电阻率变化量与上述背表面电阻率变化量之差以常用对数值logΩ/□表示为1.0以下。

(4)在上述(1)或(2)所述的带构件中，其特征在于：

当构件用作图像形成装置的中间转印体，通过所设定方法形成图像时，上述表面电阻率变化量之差至少为在图像上不能辨认出白带的值以下。

(5)在上述(1)-(4)任一项所述的带构件中，其特征在于：

在10V和100V时体积电阻的电压依存性以常用对数值logΩ·cm表示为1.5以上。

(6)在上述(1)-(5)任一项所述的带构件中，其特征在于：

该带构件由聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺构成。

(7)一种转印装置，设有中间转印体，用于暂时转印潜像载置体上的调色剂像，其特征在于：

使用上述(1)-(6)中任一项所述的带构件，作为该中间转印体。

(8)一种图像形成装置，包括：

载置潜像的潜像载置体；

将该潜像显影成调色剂像的显影手段；

转印手段，设有中间转印带，用于暂时转印该潜像载置体上的调色剂像；其特征在于：

使用上述(7)所述的转印装置，作为所述转印手段。

(9)在上述(8)所述的图像形成装置中，其特征在于：

上述转印手段具有外侧辊和内侧辊，在外侧辊与上述中间转印带的外表面之间夹入记录介质，内侧辊与外侧辊对置，使该中间转印带介于其间，所述外侧辊为单层结构。

(10)在上述(9)所述的图像形成装置中，其特征在于：

上述内侧辊的电阻大于上述外侧辊的电阻。

(11)在上述(10)所述的图像形成装置中，其特征在于：

上述内侧辊的电阻与上述外侧辊的电阻相比，以常用对数值logΩ表示，大1.0以上。

为了实现上述本发明第二目的，本发明提出以下技术方案：

(12)一种带构件评价方法，所述带构件系用于图像形成装置，具有载置调色剂像的高电阻表面层的多层构造的环状带构件，其特征在于：

将作为环外侧表面的外表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即外表面电阻率变化量，与作为环内侧表面的背表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即背表面电阻率变化量之差，以及该带构件的体积电阻率用于该带构件的评价。

在上述技术方案(1)-(11)中，在用于图像形成装置的具有高电阻表面层的多层构造的环状带构件中，其体积电阻率以常用对数值(logΩ·cm)表示，为0.8以上、11.0以下，以常用对数值(logΩ/□)表示，外表面电阻率变化量比背表面电阻率变化量大0.05以上，如同在下述试验中已经明确的那样，这样的构件具有能抑制转印色斑或图像白点产生的优异效果。

在上述技术方案(12)中，通过采用外表面电阻率变化量与背表面电阻率变化量之差，以及带构件的体积电阻率评价带构件，如同在下述试验中已经明确的那样，这样的方法具有可以评价能抑制转印色斑或图像白点产生的带构件的优异效果。

附图说明

图1是本实施形态涉及的图像形成装置的概略构成图。

图2是图像形成部的概略构成图。

图3是二次转印部的概略构成图。

图4(a)是层合带的模式图，(K)是双层带的模式图，(c)是不分层带的模式图。

图5是不同体积电阻率的中间转印带的电位衰减曲线图。

图6是带电电位衰减测定装置的概略构成图。

图7是表示衰减时间为1秒钟的电位与体积电阻率的关系曲线图。

图8是表示表面电阻率变化量的曲线图。

图9是表示两种带的表面电阻变化的曲线图。

图10是表示测定电压与表面电阻变化的曲线图。

图11是表示表面电阻率外表面与背表面变化量的曲线图。

图12是表示各种条件下表面电阻率变化量外表面与背表面之差的曲线图。

图13是表示表面电阻率变化量外表面与背表面之差值与图像评价结果的曲线图。

图14是辊电阻的测定方法的说明图。

图15是辊通电耐久性测定方法的说明图。

图16是表示施加在辊芯轴上的不同极性引起的电阻变动的曲线图。

图17是表示两种带的表面电阻变化的曲线图。

具体实施形态

下面，参照附图详细说明本发明实施形态，在以下实施形态中，虽然对构成要素，种类，组合，形状，相对配置等作了各种限定，但是，这些仅仅是例举，本发明并不局限于此。

图1是本实施形态涉及的图像形成装置的概略构成图。该实施形态所示的图像形成装置采用串列型的间接转印方式，它将多个图像形成部101Y，101M，101C，101K沿着作为中间转印体的中间转印带201并行设置构成。在该图像形成装置的中央设置有装备了环状中间转印带201的转印装置200。中间转印带201架设在多个支承辊上，可作图中所示的顺时针方向回转输送。

在本实施形态中，在多个支承辊之中，在第1支承辊202的图示左侧设有用于除去图像转印后残留在中间转印带201上的调色剂的中间转印带清洁装置210。张架在第1支承辊202与第2支承辊203之间的中间转印带201上配置有沿着其输送方向横向排列的黄(Y)，品红(M)，青(C)，黑(K)各色用的四个图像形成部101Y，101M，101C，101K，这些图像形成部101Y，101M，101C，101K构成了串列型的图像形成部。该串列型图像形成部的各个图像形成部101Y，101M，101C，101K的构造是相同的，例如，图2所示的那样构成。

图2举出黑色(K)用的图像形成部101K作为例子，在该图像形成部101K设置有作为像载置体的鼓状感光体102K，以及构成为用于在感光体102K上形成调色剂像的图像形成手段的充电装置103K，曝光装置110K，显影装置104K。

这里，充电装置103K例如采用施加有直流电压的充电刷，使感光体102K均匀带电的装置，除了充电刷之外还可以采用充电辊、带电充电器等。

在图示例子中，曝光装置110K是由配置在102K轴向(主扫描方向)的发光二极管(LED)阵列和透镜阵列构成的LED写入方式的曝光装置，根据图像信号使LED发光在感光体上形成静电潜像的装置，除此之外，还可以采用由激光光源和光偏转器(回转多面镜等)、成像扫描光学系统构成的激光扫描方式的曝光装置。

显影装置104K由载置显影剂回转的显影辊，以及搅拌、输送显影剂供给显影辊(图中未示)的搅拌、输送构件构成，利用显影剂的调色剂使在感光体102K上形成的静电潜像显影，成为可视像。作为显影剂，可以采用仅由调色剂构成的单组分显影剂，或者使用由调色剂与磁性载体构成的双组分显影剂。又，因为图2是黑色(K)用的图像形成部101K的例子，调色剂采用黑色的调色剂，而图1所示的其他色的图像形成部101Y，101M，101C中分别采用黄(Y)，品红(M)，青(C)各色的调色剂。

通过上述充电装置103K，曝光装置110K以及显影装置104K在感光体102K上形成的调色剂像在一次转印部被转印至中间转印带201上，在与感光体102K对置的位置上配置作为一次转印手段的转印刷105K，它夹住一次转印部的中间转印带201，在该转印刷105K上施加由直流电源供给的转印偏压。另外，沿着感光体102K的回转方向，在一次转印部的下游侧设置为去除图像转印后残留在感光体102K上的残余调色剂的感光体清洁装置106K。

虽然以上举出黑色(K)用的图像形成部101K为例进行说明，其他黄(Y)，品红(M)，青(C)各色的图像形成部101Y，101M，101C的构造都是同样的。图1中对同样构造的构件赋与同样的标号，各标号的后面赋予Y，M，C，K的记号以区别颜色。

在以上说明的串列型图像形成部中，在形成彩色图像时，在黄(Y)，品红(M)，青(C)，黑(K)各色的图像形成部101Y，101M，101C，101K中，在各自的感光体102Y，102M，102C，102K上形成黄(Y)，品红(M)，青(C)，黑(K)各色的调色剂像，叠加转印至中间转印带201上，形成彩色图像。在形成黑白图像时，仅利用黑色用的图像形成部101K形成图像，再转印至中间转印带201上。

另一方面，夹着中间转印带201，在串列型图像形成装置的相反侧，设置二次转印部。该二次转印部由作为外部辊的二次转印辊308，清洁刮板305，和消电针307构成。作为外部辊的二次转印辊308的配置方式为，通过中间转印带201与作为内部辊的第3个支承辊304压接，将中间转印带201上的调色剂像转印至纸等记录介质上。沿着记录介质输送方向，在二次转印部的上游侧，设置由供纸盒151和供纸滚152构成的供纸部、具有供纸辊153的供纸通道155以及定位辊154。沿记录介质输送方向，在二次转印部的下游侧设置用于输送转印有图像的记录介质的输送单元156、将记录介质上的转印图像定影的定影装置107、及将定影之后的记录介质排出至排纸部的排纸辊108。

下面，对利用上述构造的图像形成装置形成图像作更详细的说明。若按压按图中未示的操作部分的启动开关，通过图中未示的马达驱动支承辊202，203，304中的一个转动，同时，其他两个支承辊作从动转动，中间转印带201被回转输送。与此同时，各色的图像形成部101Y，101M，101C，101K的感光体102Y，102M，102C，102K转动，在各感光体102Y，102M，102C，102K上分别形成黄，品红，青，黑的单色图像。然后，在中间转印带201输送的同时，这些单色图像在一次转印部被顺序叠加转印至中间转印带201上，在中间转印带201上形成合成彩色图像。

又，若按压前述的启动开关，供纸滚152转动，纸等片状记录介质从供纸盒151中送出，被导入纸通道155之后，与定位辊154碰接停止。

然后，与中间转印带201上的合成彩色图像时间一致，定位辊154回转，记录介质被送入中间转印带201与二次转印部的二次转印辊308的中间。通过二次转印辊308的转印，彩色图像转印至记录介质上。

通常，二次转印辊308可使用单层发泡弹性体或层合弹性体。由于单层发泡弹性体没有独自的清洁机构，通过非成像时施加偏压使附着的调色剂返回到中间转印带201上，即进行所谓的偏压清洁处理。辊本身的成本低，而且又没有清洁机构，所以多被采用。但是，要用传感器读取在中间转印带201上形成的图像控制用图案，根据检测到的结果进行图像控制，对于这种图像形成装置来说，控制用图案对图案大小、图案形成时间、清洁时间、实行清洁处理时间等有很大的制约，会影响到图像形成装置规格等。

另一方面，由于能够经常去除附着的调色剂，搭载具有如图3所示的清洁刮板305的清洁装置的图像形成装置中设置的层合二次转印辊308不产生转印材料背表面积垢的问题，没有将图像控制用图案形成在中间转印带201上的制约。因为无需设定转印辊清洁处理时间，所以，不需化费不起作用的后转、前转等时间。通过设置清洁装置，大多用于高速机。

层合二次转印辊308由金属制的圆筒状芯轴、形成于该芯轴外周面上的弹性层，和形成于该弹性层外周面上的树脂层(表层)构成。构成芯轴的金属并无特别限定，可以采用例如不锈钢、铝等金属材料。在芯轴上形成的弹性层一般采用橡胶材料形成橡胶层。要求用于确保二次转印夹持部的弹性功能，较好的是，为JIS-A 70°以下。

但是，作为层合二次转印辊308的处理手段，由于如果使用刮板清洁处理，弹性层太柔软的话，清洁刮板的尖头会沉到弹性层中去，这样清洁刮板会卷进去，或者接触状态不稳定，造成清洁角度不适当，因此，弹性层的硬度希望高于JIS-A 40°。又因橡胶材料必须赋予导电性能，所以，采用例如JIS-A 50°的环氧氯丙烷橡胶形成弹性层。

作为赋予导电性能的橡胶材料，也可以使用分散碳的EPDM或硅橡胶，或者使用具有离子导电性能的NKR，聚氨酯橡胶等。

用于进行刮板清洁处理所必须的表层，可以往聚氨酯树脂中添加赋予润滑效果的氟树脂和调整电阻用的电阻控制材料，形成膜厚5～30μm。

用清洁刮板将调色剂从层合二次转印辊308的表面去除时，或者用纸粉/滑石多的转印纸(转印材料)时，纸粉/滑石会被清洁刮板夹住，容易造成清洁处理不良或者辊表面形成膜，成为背表面积垢的原因，所以，多在清洁刮板之前设置毛皮刷等去除构件。

中间转印带201的制造方法并无限定，可以采用浸渍成型法，离心成型法，挤出成型法，充气成型法，流涂法，喷涂法等所有的制法制造。

作为层合带薄层的表层，可以采用喷涂法，浸渍成型法，或者流涂法等制造。双层带根据制造方法有所不同，但可以利用离心成型法成型上层，干燥后形成基层，经干燥，再进行固化处理。

作为基层材料，可单独或合并使用聚酰亚胺树脂，聚酰胺酰亚胺树脂，聚碳酸酯树脂，聚苯硫醚树脂，聚氨酯树脂，聚对苯二甲酸丁二醇酯，聚偏氟乙烯树脂，聚砜树脂，聚醚砜树脂，聚甲基戊烯树脂等。从强度角度考虑，聚酰亚胺树脂，聚酰胺酰亚胺树脂是合乎理想的，通过添加导电性炭黑控制电阻。

以下，就按照离心成型法的聚酰亚胺树脂进行说明。通常，聚酰亚胺通过芳香族多元羧酸酐或者其衍生物与芳香族二胺的缩合反应得到。但是，因其具有刚性的主链结构具有不溶解，不融熔的性质，因此，首先由酸酐和芳香族二胺在有机溶剂中合成可溶性的聚酰胺基酸(或者聚酰胺酸～聚酰亚胺前体)，在这个阶段采用各种方法进行成型加工，然后，加热或者用化学方法脱水环化(酰亚胺化)得到聚酰亚胺。

例如，芳香族多元羧酸酐具体地可举出乙烯四甲酸二酐，环戊四酸二酐，苯均四酸二酐，3，3’4，4’-二苯甲酮四酸二酐，3，3’4，4’-二苯四酸二酐等。这些可以单独使用或两种以上混合使用。

能够混合起来使用的芳香族二胺，例如可以举出间苯二胺，邻苯二胺，对苯二胺，间氨基苄胺，对氨基苄胺，4，4’-二氨基二苯醚，3，3’-二氨基二苯醚，3，4’-二氨基二苯醚等。这些可以单独使用或者两种以上混合起来使用。当然并不限于上述材料。

可将这些芳香族多元羧酸酐成分与二胺成分大致等摩尔地在有机极性溶剂中进行聚合反应，得到聚酰亚胺前体(聚酰胺基酸)。聚酰胺基酸聚合反应所使用的有机极性溶剂，只要能溶解聚酰胺基酸并无特别限定，但N，N-二甲基乙酰胺，N-甲基-2-吡咯烷酮是特别理想的。

这些聚酰胺基酸组合物虽然可容易地合成，但为方便起见，可直接购得市售产品，如聚酰胺基酸组合物溶解在有机溶剂中的聚酰亚胺清漆。代表性的例子可以举出TORAYNEECE(Toray公司制)，U-VARNISH(宇部兴产公司制)，RIKACOAT(新日本理化公司制)，OPTOMER(JSR公司制)，SE812(日産化学公司制)，CRC8000(住友Bakelite公司制)等。上述例举都是商品名。

在调节电阻值的电阻控制剂中，作为电子电导率电阻控制剂可以举出，例如炭黑，石墨；或者如铜，锡，铝，铟等金属；如氧化锡，氧化锌，氧化钛，氧化铟，氧化锑，氧化铋，掺杂锑的氧化锡，掺杂锡的氧化铟等的金属氧化物粉末等。

作为离子电导率电阻控制剂可以举出，四烷基铵盐，三烷基苄酯，铵盐，烷基磺酸盐，烷基苯磺酸盐，烷基硫酸盐，脂肪酸甘油酯，脱水山梨糖醇脂肪酸酯，聚氧乙烯烷基胺，聚氧乙烯脂肪醇酯，烷基甜菜碱，高氯酸锂等。但本发明并不限定这些例示的化合物。

在这些电阻控制剂中，本发明的聚酰亚胺能令人满意地使用炭黑。

这样得到的聚酰胺基酸被加热到200～350℃转化成聚酰亚胺，用这样的方法能够得到聚酰亚胺树脂。

另一方面，用于热熔融挤出成型的热塑性树脂并无特别限制，有聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，PKT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)，PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，PC(聚碳酸酯)，ETFE(乙烯-四氟乙烯改性共聚物)，PVdF(聚偏氟乙烯)等。

关于热熔融成型方法并无特别限定，例如可以采用熟知的连续熔融挤出成型法，注射成型法，吹塑成型法，或者充气成型法等，作为无缝带的理想成型方法有连续熔融挤出成型法。

导电剂多用炭黑，利用混炼将炭黑分散，高压下挤出，使用高分散导电剂的离心成型法有电阻波动变大的倾向。

作为中间转印带201的表层材料并无特别限制，但要减小调色剂对转印带的带外周面的付着力，则要求二次转印性能高的材料。例如，可以采用聚氨酯，聚酯，聚酰胺等的树脂材料构成。用这些树脂材料构成的涂层，通过异氰酸酯，三聚氰胺，硅烷偶联剂，碳二亚胺等固化剂得到树脂涂膜。通过填充PTFE(聚四氟乙烯)，二氧化硅，二硫化钼，炭黑等脱模性的填料，能够提高涂层表面的脱模性能，改善清洁性能，抑制放电产物的蓄积。涂层也可含有调整电阻用的导电性炭黑，氧化锡，氧化锌等的导电性填料(导电剂)。为了将这些填料均匀地混合分散在涂层中，涂层中还可含有氟系，硅系，非离子系的表面活性剂。

可以使用聚氨酯，聚酯，环氧树脂等一种或两种以上降低表面能、提高润滑性能的材料，例如将一种或两种以上或者颗粒直径不同的氟树脂，氟化合物，氟化炭素材料，二氧化钛，碳化硅等粉体或颗粒材料分散后使用。还可以使用如同氟橡胶那样的材料，通过热处理使带外周面上形成氟的渗出层，降低表面能。可以用炭黑控制电阻。

[多层结构带]

所谓多层带是如图4所示的在厚度方向上具有不同的电阻的构造模式。图中(○)表示导电剂(炭黑)，导电剂多的部分表示电阻低。图4(a)层合带的表层添加了导电剂，但未示出。图4(b)双层带中央的粗线表示不同电阻层的分界线。图4(c)不分段层的带是单层带，但是，表面层侧的导电剂少，电阻高。

[中间转印带制造实施例]

在本实施例中，用作为芳香族多元羧酸酐的3，3’，4，4’-二苯四酸二酐，作为芳香族二胺的对苯二胺，作为有机溶剂的N-甲基-2-吡咯烷酮，令发生聚合反应，得到聚酰胺基酸溶液。添加对于固形份浓度17％的乙炔黑，用Aquamizer(细川MICRON公司制)混合搅拌，最终得到固形份浓度为18％的作为聚酰亚胺树脂前体的聚酰胺基酸。

用离心成型法将这样得到的聚酰胺基酸在环形体上成型。直径为250毫米的金属圆筒铸模以100rpm的速度回转，用给料器将固形份浓度为19％的聚酰胺基酸均匀地供给铸模的内面。接着，以1000rpm回转5分钟进行均涂。再将回转速度降低至300rpm，缓慢升温至130℃，干燥40分钟，进行固化。固化后圆筒铸模在停止状态下加热至350℃，进行二酰亚胺的闭环反应，得到酰亚胺化完成了的聚酰亚胺薄膜。冷却至室温，从圆筒形铸模上取下薄膜，得到两端部切成250毫米宽，80μm膜厚的作为基层的无缝中间转印带。电阻通过导电剂(炭黑)的添加量加以调整。

接着，将上述80μm膜厚的作为基层的无缝中间转印带蒙在直径为248毫米的圆筒铸模上，两端用带子堵缝密封。

将用于表层的聚氨酯预聚物(100重量份)，固化剂：异氰酸酯(3重量份)，PTFE微粉(50重量份)，分散剂(4重量份)，MEK(500重量份)均匀分散。聚酰亚胺树脂浸渍形成的圆筒形铸模，以30毫米/秒的速度上提，自然干燥。干燥反复进行，形成均匀分散5μm PTFE的聚氨酯表层。室温下干燥后，在130℃交联2小时，得到树脂层为80μm、表层为5μm的双层结构的中间转印带201。

表层的膜厚通过反复的次数和固形份浓度调整。表层电阻随导电剂的添加量等变化。又，双层带用离心成型法形成。

本实施形态中，中间转印带201的表面电阻测定方法，采用Hiresta-UP(三菱化学株式会社)在以下条件下进行：

测定机Hiresta-UP(三菱化学株式会社)

URS测头

REGI工作台：绝缘

测定电压：500V

测定时间：10秒值

加压力：2kgf

又，在本实施形态中，体积电阻率以及表面电阻率以常用对数值表示。

体积电阻率：log(Ω·cm)

表面电阻率：log(Ω/□)

[实施例1]

在本实施例中，研究中间转印带201的电位衰减，该单层中间转印带201由通过离心成型法得到的80μm聚酰亚胺构成，通过改变炭黑的添加量使其电阻变化。

图5显示体积电阻率不同的中间转印带201的电位衰减。体积电阻率采用Hiresta-UP(三菱化学株式会社)在以下条件下测定。

[体积电阻测定方法]

测定机Hiresta-UP(三菱化学株式会社)

URS测头

REGI工作台：附带1毫米厚导电橡胶

测定电压：100V

测定时间：10秒值

加压力：2kgf

图5显示采用如图6所示的带电位带电电位衰减测定装置，按照下述方法施加300V，10秒钟的衰减特性。

[电位衰减测定法]

先将带置于REGI工作台(金属板上设置有1毫米厚的导电橡胶)上。接着，给φ10的金属电极加上2kg的载荷。然后，在REGI工作台与金属电极之间通过高压电源(Trek 610 C)施加一定的电压10秒钟，在施加电压的状态下，通过切断图中的切换开关测定衰减特性。

金属电极与测定电位用的金属板连接在一起，根据带的电位在测定电位用的金属板上感应出电压。然后用表面电位计(Trek 344型)测定金属板的电位，测定衰减特性。金属板与表面电位计测头间的距离设定为约1毫米。

表面电位输出根据记录仪(Graphtec Linearcorder WR3101)输出的衰减曲线测定衰减的速度。也可以将表面电位输出输入到计算机中进行衰减特性的测定。这样的测定方法更加适宜，本实施例就是将表面电位输出输入到计算机中测定电位衰减。

图5所示的带电位衰减曲线是用对数表示衰减时间。因为在对数轴上初期电位不可以取“0秒钟值”，所以，为方便起见，把0.001秒作为初始带电位。

图7显示衰减时间为1秒钟的电位与体积电阻率的关系。由图7可知，衰减时间1秒钟的电位减半(施加电压300V一半的电压，即变成150V)时的体积电阻率是11.0，若低于11.0，则未发现因为残留电荷而产生残像问题。又，若体积电阻率低于8.0，则因如纸电阻升高，施加电压升高，中间转印带201的耐电压能力不足，就不能得到必要的转印电场，会形成转印不足的图像。

又，本实施例是用使体积电阻率变化的单层中间转印带评价电位衰减，但在层合带也有同等的衰减特性。

表1显示由高电阻的表层和中等电阻的基层形成的层合构造中间转印带201的表层材料电阻，不同厚度的中间转印带201的外表面、背表面电阻率变化量之差(外表面与背表面之差)。用电子显微镜拍摄表层膜厚截面测定表层膜的厚度。如表1所示，由单层聚酰亚胺形成的中间转印带201的厚度是80μm，表面电阻率是11.0，体积电阻率是9.5。

表1 表层和表面电阻的外表面、背表面之差

表层材料的电阻用体积电阻管理。在厚度2毫米的金属平板上刮涂表层材料，室温下干燥后，130℃下交联2小时，形成厚度5～10μm的表层。膜厚用测微计测定，体积电阻采用Hiresta-UP(三菱化学株式会社)在以下的条件下求得。由于是薄层，耐电压能力低，测定电压随着电阻的变化而变化。

测定机Hiresta-UP(三菱化学株式会社)

URS测头

测定电压：10V

测定时间：10秒值

加压力：2kgf

说明外表面与背表面的表面电阻率变化量之差。首先，图8显示表面电阻率的变化量。横坐标表示表面电阻率的测定时间，纵坐标表示为表面电阻率，以常用对数表示。设定表面电阻率的100秒钟测定值—表面电阻率的1秒钟测定值＝表面电阻率的变化量。但是，当1秒钟～100秒钟之间有表面电阻率比100秒钟测定值高的时候，将最高值变成100秒钟测定值，以最大值与1秒钟测定值之差作为变化量。图9显示两种(带A，带B)带表面电阻变化的差异。图10显示测定电压与表面电阻变化的关系。图11显示外表面与背表面的表面电阻率之差的变化量。它显示的是相对于外表面与背表面各1秒钟的测定值而言的变化量。由曲线可知，将70，80秒钟的测定值作为表面电阻的变化量。

图12显示的是将表1所示的各种条件下外表面与背表面的表面电阻率变化量之差作成的图。由单层聚酰亚胺形成的中间转印带201有极优异的电阻稳定性，几乎见不到外表面与背表面的表面电阻率变化量差异。与此相反，可以看到，由基层和表面层形成的层合结构中间转印带201的表层膜厚与外表面与背表面的表面电阻率变化量之差相关，它解释了即使表层材料的电阻或表层的膜厚很分散，表层特性仍然可以高精度地测定。又，体积电阻也会随着表层材料电阻或表层膜厚而变化，但是，不能判断该变化是由于表层材料电阻或表层膜厚发生，还是起因于基层，所以，它不能成为适当的表层特性值。

[实施例2]

表2和图13显示了外、背表面的表面电阻率变化量之差值与图像评价的结果。预先设定白点和横白带共同作为图像评价的基准，根据该基准，以等级进行评价。等级5是良好的图像，随着等级下降，图像质量变差，许可限度设定为等级4。

表2 表面电阻率变化量：外、背表面之差值图像

该图像评价是在具有图1所示的图像形成装置的转印装置200上搭载表2所示的各实施例及各比较例的中间转印带201进行。

横白带是在10℃和15％RH环境下，通过100张白纸复印后，按照感光体102与转印带201接触状态放置8小时后，利用K半色调(halftone)图像进行判定。

由表2和图13可知，表面电阻率变化量的外、背表面之差Δρs小于0.05时，产生不能容许程度的白点，表面电阻率变化量的外、背表面之差Δρs大于1.0时，产生不能容许程度的横白带。因此，可以知道中间转印带201的表面电阻率变化量外、背表面之差Δρs大于0.05小于1.0时，即使表层材料的电阻或表层膜厚有偏差，也可能抑制白点或横白带的产生。由于表面层采用高电阻的构件，所以能提高电荷的保持性能，可以抑制转印色斑产生。

在此，若表面电阻率变化量外、背表面之差(表背差)Δρs大于1.0时，在残留电荷残留于整个带面上的状态下，由于感光体102与中间转印带201的接触，感光体102疲劳产生横白条，此外，还会发生因残留电荷引起的残像。在形成有调色剂像的中间转印带201上，通过施加二次转印电压，调色剂像表面及中间转印带背景部(无调色剂像的表面部分)均匀带电。二次转印后带表面的带电电位分布，发生对应于调色剂像的电位不匀。即，在调色剂像部分，电位低，在带背景部，电位高，发生对应于调色剂像的电位不匀。成为与这样的电位不匀相对应的转印电场不匀，因调色剂像引起残像。

因此，通过使得表面电阻率变化量外、背表面之差Δρs为1.0以下，不仅抑制不能容许程度的横白带的发生，还可以抑制由于残留电荷引起的残像的发生。

由上所述，在本实施形态中，对于具有高电阻表面层的多层结构的中间转印带201，通过评价体积电阻率的常用对数值(logΩ·cm)是否为8.0以上，11.0以下，以及表面电阻率变化量外、背表面之差Δρs是否为0.05以上，1.0以下，能够得到可抑制转印色斑，白点以及横白带产生的中间转印带201。

[实施形态2]

二次转印由于转印介质(例如纸)的电阻变动大，所以，在本实施形态中用恒定电流控制电场，即，当纸或辊等的电阻变得高时，提高所施加的电压进行控制。

在将如本实施形态那样的中间转印带201上的带负电的调色剂转印至转印材料上时，在二次转印部所发生的二次转印电场，其电场方向为，对作为外侧辊的二次转印辊308的芯轴施加正极性，对作为内侧辊的支承辊304的芯轴施加负极性。然后，通过这样的通电，支承辊304的电阻上升量比二次转印辊308的小。由于二次转印电压对于支承辊304与二次转印辊308的合成电阻的贡献大，而电阻高的一方的辊电阻上升会减小，由此可以降低二次转印电压的升高，提高防止二次转印部的放电等异常现象发生的效果。

因此，重要的是，提高芯轴上被施加负电压的支承辊304的电阻，降低芯轴上被施加正电压的二次转印辊308的电阻，又，即使二次转印辊308的电阻升高，也可减小对于支承辊304和二次转印辊308的合成电阻的影响。即，由于二次转印辊308的电阻升高减小了对于合成电阻的影响，所以，为了减小二次转印辊308的电阻升高对于合成电阻的影响，有必要设计二次转印辊308的电阻，使得即使二次转印辊308的电阻升高，其升高时的电阻也要比支承辊304的电阻小。为此，二次转印辊308的电阻升高量要设计成在一位数之内，而且，二次转印辊308的电阻要设计成比支承辊304的电阻低一位数以上，这样，即使二次转印辊308的电阻升高，也能够减小对于支承辊304和二次转印辊308的合成电阻的影响。

例如，在表3中，假定外侧辊(二次转印辊308)的电阻和内侧辊(支承辊304)的电阻的电阻升高量分别为5倍和2倍，表3给出在记录电阻差时的合成电阻值。由表3可以明确，外侧辊的电阻越是低于内侧辊的电阻，外侧辊电阻和内侧辊电阻的合成电阻的升高量就越小。

表3

图14显示辊电阻的测定方法。对置金属辊由φ30的不锈钢制成，轴承固定。测定电阻的辊以50gf/cm向对置金属辊加压。用高压电源(Trek 6100D)向对置金属辊和辊轴之间施加设定的电压，用电流计(Kelthley 6514)测定流经的电流求取电阻值。所用的高压电源和电流计并无限定，更理想的是通过计算机自动收集和处理测量数据的自动计测手段。本实施形态采用自动计测手段进行。电阻测量在22℃和55％RH环境下进行。

图15显示辊通电耐久性的测定方法。施加设定的电压60秒钟，接地10秒钟消除静电作为一个循环，经过必要的反复循环次数进行通电耐久性的评价。用各反复循环10秒钟的电阻值变化量评价通电耐久性能。

图16显示向辊的芯轴施加不同极性的电压时电阻的变动。可以确认，往芯轴施加正极性的电压时电阻的升高量比向芯轴施加负极性的电压时电阻的升高量大。该变化特性随着弹性材料、导电剂等不同会有所变化，但其倾向是，施加正电压与施加负电压相比，电阻升高大。

[实施例3]

二次转印辊308使用NBR发泡离子导电辊，外径φ16，芯轴φ8，Asker-C硬度45度。支承辊304使用环氧氯丙烷橡胶和NBR实心离子导电辊，外径φ24，Asker-A硬度52度。

辊耐久性采用与转印装置200同等的单体机耐久性评价试验设备，在同等的电压施加条件下连续试验10天，进行辊电阻升高的试验，大致连续地在图像形成装置上进行图像的评价。

下述的体积电阻率对于电压的依存性为100V下测定的电阻值与10V下测定的电阻值之差。

[实施例4]

除外侧辊的电阻设为5.5以外，其他条件同实施例3。

[实施例5]

中间转印带201为聚酰亚胺双层带。上层体积电阻率为10.9，基层的体积电阻率为9.5，上层及基层各厚40μm。外侧辊的电阻和内侧辊的电阻与实施例4同样。

[实施例6]

中间转印带201的材质为聚酰胺酰亚胺，表层膜厚2.6μm。制法等与聚酰胺的同样。外侧辊的电阻和内侧辊的电阻与实施例4同样。

[比较例1]

除外侧辊电阻为7.2，内侧辊电阻为6.5之外，其他条件同实施例3。

[比较例2]

除外侧辊电阻为6.5之外，其他条件同比较例1。

[比较例3]

将采用离子型导电剂的PVdF通过充气吹胀成型法制得中间转印带201。外侧辊电阻为5.5，内侧辊电阻为7.2。

结果如表4所示。

表4

在实施例3中，聚酰亚胺环状体表层的ρs变化量外、背表面之差为0.31，电压依存性为1.7，相对于内侧辊电阻的初始值7.2，外侧辊电阻比它低一位数，为6.2。10天的连续耐久性评价结果，内侧辊电阻为7.5，升高0.3位，外侧辊308电阻为6.9，升高0.7位，转印电压升高2.27倍，比起比较例1的4.44倍或比较例2的3.84倍，升高量约为一半。初始2kV左右的电压可以被抑制到5kV以下，可以防止电压升高引起的放电，对于上限电压规定的电压界限尚有余量，可以防止转印不足的产生，得到白点等级4.75和良好的图像。

在比较例1中，外侧辊的电阻比内侧辊高，所以，如通电耐久性评价结果所示，电压变化率大至4.44倍。因此，初始2kV左右的转印电压会升高至9kV，由于上限电压规定的电压界限，就会变成转印不足的粗糙(coarse)图像。

在比较例2中，外侧辊的电阻比内侧辊高，所以，如通电耐久性评价结果所示，电压变化率大至3.84倍。因此，初始2kV左右的转印电压会升高至7kV，由于上限电压规定的电压界限，就会变成转印不足的粗糙图像。

在比较例3中，电压依存性小，未产生白点，但是在高湿环境下电阻下降很多，转印电场低下，所以产生了粗糙图像。

以上，根据本实施形态，作为用于图像形成装置、具有高电阻表面层的多层结构环状带构件的中间转印带201，其体积电阻率的常用对数值(logΩ·cm)为0.8以上、11.0以下，环外侧的表面，即外面的表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即，外表面电阻率的变化量要比环内侧的表面(背表面)电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即背表面电阻率的变化量的常用对数值(logΩ/□)大0.05以上，通过上述试验可知，由此，可以抑制转印色斑或白点图像的产生。

又，根据本实施形态，上述外表面电阻率的变化量与背表面电阻率的变化量之差的常用对数值(logΩ/□)在1.0以下时，通过上述试验可知，可以抑制横白带的产生。

又，根据本实施形态，中间转印带201的10V和100V时体积电阻的电压依存性为常用对数值(logΩ·cm)在1.5以上时，长时间，在不同环境条件下有优异的静电稳定性，可以抑制文字污点或白点的产生。

又，根据本实施形态，中间转印带201由聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺形成时，长时间在不同环境条件下有优异的静电稳定性，耐久性高，可以抑制文字污点或白点的产生。

又，根据本实施形态，转印装置200具有作为中间转印体的中间转印带201的转印手段，可以暂时转印感光体102上的调色剂像，通过采用本发明的带构件作为中间转印带201，可以抑制图像产生白点或横白带。

又，根据本实施形态，图像形成装置具备有作为载置潜像的潜像载置体的感光体102，以及作为将该潜像显影成调色剂像的显影手段的显影装置104，以及具有使得感光体上的调色剂像暂时转印在中间转印带201上的转印手段，作为上述转印手段，通过采用具有本发明的带构件的转印装置200，可以抑制图像上产生白点或横白带。

又，根据本实施形态，转印装置200具有在与中间转印带201的上述外表面之间夹入记录介质的二次转印辊308，以及使中间转印带201介于中间，与二次转印辊308对置的支承辊304，二次转印辊308为单层结构。即使采用低成本的、无需单独清洁处理机构的单层结构的二次转印辊308，由于合适的电荷保持性能和耐静电电压，改善污点或白点等，可以提供能防止因在基层与表面层的界面上过剩电荷的积累所引起的感光体疲劳的图像形成装置。

又，根据本实施形态，支承辊304的电阻比二次转印辊的电阻高，所以，即使如上述那样的二次转印辊308的电阻升高，也能减少合成电阻的升高，可以抑制因白点发生少的施加电压升高而引起的异常放电，或因电压限界控制引起的转印性能低下等不适合情况的产生。

又，根据本实施形态，因支承辊304的电阻比二次转印辊308的电阻以常用对数值(logΩ)表示大1.0以上，可以少产生白点，减少由于二次转印辊308电阻的升高所引起的合成电阻的升高，可以抑制因施加电压的升高而引起的异常放电，或因电压限界控制而引起的转印性能低下等不适合情况的产生。

又，根据本实施形态，在为决定用于图像形成装置的、具有高电阻表面层的多层结构环状带构件的中间转印带201的规格所使用的带构件使用决定评价方法中，将作为环外侧的表面的外面的表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即外表面电阻率的变化量，和作为环内侧的表面的背表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即背表面电阻率的变化量之差，以及中间转印带201的体积电阻用于中间转印带201的评价，由此，能进行可以抑制转印色斑或白点图像产生的中间转印带201的判断。

上面参照附图说明了本发明的实施例，但本发明并不局限于上述实施例。在本发明技术思想范围内可以作种种变更，它们都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种带构件，所述带构件系用于图像形成装置的多层构造环状带构件，它具有载置调色剂像的表面层，其特征在于：

根据电位衰减测定法，所述带构件的体积电阻率以常用对数值logΩ·cm表示，为8.0以上、11.0以下；

作为包括所述表面层在内的所述环状带构件的外侧表面的外表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即外表面电阻率变化量，比作为包括所述表面层在内的所述环状带构件的内侧表面的背表面电阻率的100秒测定值与1秒测定值之差，即背表面电阻率变化量大，其中，当1秒钟至100秒钟之间有表面电阻率比100秒钟测定值高的时候，将最高值变成100秒钟测定值，

其中，以常用对数值logΩ/□表示，所述外表面电阻率变化量比所述背表面电阻率变化量大0.05以上；且

上述外表面电阻率变化量与上述背表面电阻率变化量之差以常用对数值logΩ/□表示为1.0以下。

2.如权利要求1所述的带构件，其特征在于：

在10V和100V时体积电阻的电压依存性以常用对数值logΩ·cm表示为1.5以上，其中，所述体积电阻对于电压的依存性为100V下测定的电阻值与10V下测定的电阻值之差。

3.如权利要求1或2所述的带构件，其特征在于：

该带构件由聚酰亚胺或聚酰胺酰亚胺构成。

4.一种转印装置，设有中间转印体，用于暂时转印潜像载置体上的调色剂像，其特征在于：

使用权利要求1-3中任一项所述的带构件，作为该中间转印体。

5.一种图像形成装置，包括：

载置潜像的潜像载置体；

将该潜像显影成调色剂像的显影手段；

转印手段，设有中间转印带，用于暂时转印该潜像载置体上的调色剂像；

其特征在于：

使用权利要求7所述的转印装置，作为所述转印手段。

6.如权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于：

上述转印手段具有外侧辊和内侧辊，在外侧辊与上述中间转印带的外表面之间夹入记录介质，内侧辊与外侧辊对置，使该中间转印带介于其间，所述外侧辊使用单层发泡弹性体。

7.如权利要求6所述的图像形成装置，其特征在于：

上述内侧辊的电阻大于上述外侧辊的电阻。

8.如权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于：

上述内侧辊的电阻与上述外侧辊的电阻相比，以常用对数值logΩ表示，大1.0以上。

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