DE19502098A1

DE19502098A1 - Zwischenbild-Übertragungselement und Bilderzeugungseinrichtung mit diesem Element

Info

Publication number: DE19502098A1
Application number: DE19502098A
Authority: DE
Inventors: Mitsuru Seto; Yasuo Hirano
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-01-24
Filing date: 1995-01-24
Publication date: 1995-11-16
Anticipated expiration: 2015-01-25
Also published as: FR2715483B1; DE19502098C2; FR2715483A1; US5572304A

Description

Die Erfindung betrifft ein Zwischenbild-Übertragungselement für eine Bilderzeugungseinrichtung, wie einen Kopierer, ein Faksimilegerät, einen Printer/Drucker oder eine ähnliche elek trophotographische Bilderzeugungseinrichtung, und betrifft darüber hinaus eine Bilderzeugungseinrichtung dieser Art mit diesem Element wobei das Zwischenbild-Übertragungselement bei spielsweise als ein Band ausgeführt ist, um nacheinander pri märe und sekundäre Bildübertragungsschritte durchzuführen.

Zwischenbild-Übertragungselemente für Bilderzeugungseinrich tungen der vorstehend beschriebenen Art können im allgemeinen in zwei Arten eingeteilt werden, nämlich eines, das entweder ganz aus einem dielektrischen Material oder nur an der Ober fläche hieraus besteht, auf welche Toner aufzubringen ist, und ein anderes Element, das aus einem Material mit einem mittle ren Widerstand besteht. Für das Element mit einem mittleren Widerstand sind spezifische Oberflächenwiderstände, Materia lien und Widerstandssteuermittel beispielsweise in japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 63-311 263, 56-164 368 und 64-74 571 beschrieben. Die herkömmlichen Elemente sind als ein naht loses Band oder als eine Trommel mit einer einzigen Schicht ausgeführt.

Bei dem herkömmlichen Zwischenbild-Übertragungselement, das einen mittleren Widerstand hat, besteht ein Problem darin, daß dessen Innenwiderstand etwas um einen Stellenwert gestreut ist. In Verbindung mit der Tatsache, daß sich der Widerstand des Elements infolge Alterns ändert, wird dadurch die Qualität von Bildern schlechter. Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, daß das Element im Vergleich zu dem aus dielektrischem Material hergestellten Element beispielsweise infolge von Toner- oder bei der Übertragung auftretenden Staub mangelhafte Bilder lie fert. Der mittlere Widerstand des Elements soll durch feinstes Verteilen von Kohlenstoff, Metalloxid oder einem ähnlichen Wi derstandssteuermittel oder einem Füllstoff auf Kunstharzbasis (hauptsächlich Polycarbonat, Polyvinyliden, Fluorid, ETFE (Ethylentetrafluorethylen) Polyimid u.ä.) ausgeführt sein. Da das Füllmaterial auf Kunstharzbasis in einer großen Menge feinst verteilt ist, verschlechtert es die Oberfläche des Ban des und verursacht dadurch eine Tonerschichtbildung, eine Änderung in der Ladbarkeit von Toner und eine Verschlechterung der Bilder.

Im allgemeinen ist die Unregelmäßigkeit in dem Innenwiderstand eines derartigen Bildübertragungselements dem Herstellungsweg zuzuschreiben. Die im Bereich eines Stellenwerts liegende Unre gelmäßigkeit (one-figure of irregularity) wird im wesentlichen als eine Beschränkung aufgrund der bekannten Technologien ange sehen. Im Hinblick auf die Gleichförmigkeit eines Bildes sollte der Widerstand des Elements vorzugsweise gleichförmig sein, um ein unregelmäßiges Bild zu vermeiden, das auf eine ungleichmä ßige Bildübertragung zurückzuführen ist. Insbesondere wird, wenn das Element mit einem verhältnismäßig hohen Oberflächenwi derstand von 10⁹Ω/cm² oder darüber versehen ist, der optimale Primärübertragungs-Vorspannungsbereich für einen Bandwiderstand niedriger. Folglich muß die Widerstandsunregelmäßigkeit stren ger kontrolliert werden, um gleichförmige Bilder sicherzustel len. Anders ausgedrückt, gleichförmige Bilder sind nicht er reichbar, wenn die Unregelmäßigkeit etwa einen Stellenwert (one figure) beträgt.

Die Änderung in dem Widerstand des Zwischenbild-Übertragungse lements infolge Alterns hängt von dem Material des Elements und einem Widerstandssteuermittel ab. Wenn beispielsweise die Hauptkomponente des Elements ein Elastomer ist, bricht die Ket tenstruktur eines anorganischen Widerstandskontrollelements oder eines ähnlichen Füllstoffs, der in dem Elastomer feinst verteilt ist, infolge Alterung auf, so daß der Widerstand zuzu nehmen beginnt. Wenn die Dispersionsfähigkeit des Füllstoffs in dem Material des Elements gering ist, neigt der Füllstoff dazu, infolge von Altern und bei einem elektrischen Übertragungsfeld oder einem ähnlichen elektrischen Einfluß aneinanderzuhängen, wodurch der Widerstand abnimmt. Die Änderung im Widerstandswert des Elements infolge Alterns hat die folgenden Nebenwirkungen. Die optimale Vorspannung für die Primärübertragung wird abge lenkt, wodurch die Bildqualität schlechter wird. Insbesondere hat eine Widerstandsänderung eine Änderung in der optimalen Vorspannung zu Folge und verschiebt dadurch den optimalen Vor spannungsbereich nach der Widerstandsänderung gegenüber dem an fangs eingestellten Wert. Eine weitere Nebenwirkung besteht darin, daß die Gleichförmigkeit eines Bildes infolge der unre gelmäßigen Widerstandsänderung infolge Alterns herabgesetzt wird. Eine weitere Nebenwirkung besteht darin, daß verwischte Bilder und andere mangelhafte Bilder (bei einem niedrigen Wi derstand) erzeugt werden.

Das Zwischenbild-Übertragungselement mit mittlerem Widerstand ist hinsichtlich Staub bei der Übertragung dem Element aus dielektrischem Material unterlegen, und zwar deswegen, da eine Ansteuerkraft für eine Tonerübertragung im Falle des dielektri schen Elements nur durch ein elektrisches Feld durchgeführt wird, aber sie jedoch im Falle des Elements mit mittleren Wi derstand sowohl mittels eines Übertragungsstroms als auch mit tels eines elektrischen Feldes durchgeführt wird. Obwohl das dielektrische Element vorteilhaft gegenüber dem Element mit mittlerem Widerstand sein kann, ist Staub bei einer Übertragung in einem Maß, nahe demjenigen, das bei dem dielektrischen Ele ment vorhanden ist, erwünscht.

Gemäß der Erfindung soll daher eine Bilderzeugungseinrichtung geschaffen werden, bei welcher die Unregelmäßigkeit im Innenwi derstand eines Zwischenbild-Übertragungselements reduziert wer den kann, um gleichförmige Bilder zu erhalten, und bei welcher die Widerstandsänderung des Elements infolge Alterns herabge setzt werden kann, um die Bildqualität zu erhöhen und mangehaf te Bilder auszuschließen. Ferner soll gemäß der Erfindung eine Bilderzeugungseinrichtung geschaffen werden, bei welcher das Maß an Staub bei der Übertragung verbessert werden kann, um fehlerhafte Bilder zu vermeiden, wenn ein Zwischenbild-Übertra gungselement mittleren Widerstands verwendet wird, und die Wi derstandsänderung des Elements infolge Alterns gemindert werden kann, um die Bildqualität zu verbessern und mangelhafte Bilder auszuschließen. Ferner soll ein Zwischenbild-Übertragungsele ment geschaffen werden, mittels welchem verhindert werden kann, daß die Bildqualität schlechter wird und das frei von einer dünnen Schichtbildung auf dessen Oberfläche ist.

Gemäß der Erfindung ist dies bei einem Zwischenbild-Übertra gungselement durch die Merkmale im Anspruch 1, 9 und 16 er reicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf einen der vorstehenden Ansprüche unmittelbar oder mittelbar rückbezogenen Ansprüche. Ferner ist dies bei einer Bilderzeu gungseinrichtung durch die Merkmale im Anspruch 8, 15 und 18 erreicht. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf einen der vorstehenden Ansprüche unmittelbar oder mittelbar rückbezogenen Ansprüche.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausfüh rungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Schnittansicht des Gesamtaufbaus einer Bilderzeu gungseinrichtung gemäß der Erfindung, die als ein Farb kopierer ausgeführt ist;

Fig. 2 einen Teil einer Schnittansicht einer photoleitfähigen Trommel und eines Zwischenbild-Übertragungsbandes in der Ausführungsform der Fig. 1 zusammen mit den diese Elemen te umgebunden Teilen;

Fig. 3 eine Schnittansicht des Bandes;

Fig. 4 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer optimalen Vorspannung für eine primäre Bildüber tragung und den Widerstand des Bandes wiedergibt, und

Fig. 5 eine Schnittansicht einer weiteren spezifischen Konfigu ration des Bandes gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 und 2 ist eine Bilderzeugungseinrichtung gemäß der Er findung dargestellt, die beispielsweise als ein Farbkopierer ausgeführt ist. Der Kopierer hat eine Farbbild-Leseeinrichtung oder einen Farbscanner 1. Wenn der Farbscanner 1 ein Dokument 3 mit einer Lampe 4 beleuchtet, fällt die sich ergebende, bildmä ßige Reflexion über Spiegel 5a bis 5c und eine Linsenanordnung 6 auf einen Farbsensor 7. Der Farbsensor 7 liest folglich Farb bilddaten auf einer Farbbasis, d. h. blau (B), grün (G) und rot (R) und wandelt sie in entsprechende elektrische Bildsignale um. Ein nicht dargestellter Bildverarbeitungsabschnitt führt eine Farbumsetzung mit Hilfe der B-, G- und R-Bildsignale auf der Ba sis deren Intensitätspegel durch, wodurch schwarze (Bk), cyan blaue (C), magentarote (M) und gelbe (Y) Farbbilddaten erzeugt werden. Eine Farbbild-Aufzeichnungsvorrichtung oder ein Farb drucker 2, welcher noch beschrieben wird, erzeugt anschließend Bk-, C-, M- und Y-Tonerbilder, welche übereinander angeordnet werden. Folglich wird ein zusammengesetztes Vier- oder Vollfar benbild erzeugt.

In dem Farbkopierer 2 wandelt eine optische Schreibeinheit 8 die Farbbilddaten von dem Farbscanner 1 in ein optisches Signal um und tastet damit eine photoleitfähige Trommel 9 an, um da durch elektrostatisch ein latentes Bild zu erzeugen, das dem Do kumentenbild entspricht. Die Trommel 9 wird entgegen dem Uhrzei gersinn gedreht, wie durch einen Pfeil in Fig. 1 und 2 angezeigt ist. Um die Trommel 9 herum sind angeordnet eine Trommelreini gungseinheit 10 (die einen Vorreinigungs-Entlader enthält), eine Entladelampe 11, einen Hauptlader 12, ein Potentialsensor 13, Bk-, C-, M- und Y-Entwicklungseinheiten 14 bis 17, ein optischer Sensor 19, der auf ein vorherbestimmten Dichtemuster anspricht, und ein Zwischenbild-Übertragungsband 19. Die Entwicklungsein heiten 14 bis 17 haben Entwicklungshülsen 14a bis 17a, Schaufel elemente 14b bis 17b und Tonerkonzentrationsfühler 14c bis 17c. Die Entwicklungshülsen 17a bis 17a werden jeweils gedreht, wobei der aufgebrachte Entwickler die Oberfläche der Trommel 9 berührt. Die Schaufelelemente 14b bis 17c werden gedreht, um Entwickler umzuschaufeln, welcher dadurch umgerührt wird. Die Tonerkon zentrationsfühler 14c bis 17c sprechen jeweils auf die Tonerkon zentration eines Entwicklers an.

Ein Kopiervorgang, welcher mit einem Kopierer durchführbar ist, wird nunmehr unter der Annahme beschrieben, daß beispielsweise Bk-, C-, M- und Y-Bilder in dieser Reihenfolge nacheinander er zeugt werden. Beim Starten eines Kopiervorgangs beginnt der Farbscanner 1 Bk-Bilddaten zu einem vorherbestimmten Zeitpunkt zu lesen. Die Schreibeinheit 8 beginnt ein latentes Bild auf der Trommel 9 mit Hilfe eines Laserstrahls entsprechend Bilddaten zu erzeugen, welche mittels des Farbscanners 1 erzeugt worden sind.

Die latenten Bilder, die aus den Bk-, C-, M- und Y-Bilddaten ab geleitet worden sind, werden nachstehend als latente Bk-, C-, M- und Y-Bilder bezeichnet. Bevor die Vorderkante des latenten Bk-Bildes in einer Entwicklungsposition eintrifft, welche der Bk-Entwicklungseinheit 14 zugeordnet ist, beginnt sich die Hülse 14a zu drehen, um das latente Bild von dem vorderen Rand an zu entwickeln. Dadurch wird dann das latente Bk-Bild mittels Bk-To ner entwickelt. Sobald die hintere Kante des latenten Bk-Bildes sich von der Bk-Entwicklungsposition weg bewegt, wird die Ent wicklungseinheit 14 unwirksam gemacht. Dies wird durchgeführt, zumindest bevor die Vorderkante des nächsten latenten Bildes, d. h. des latenten C-Bildes die Bk-Entwicklungsposition erreicht.

Das Bk-Tonerbild wird von der Trommel 9 an den Zwischenbildträ ger 19 übertragen, welcher mit derselben Geschwindigkeit wie die Trommel 9 angetrieben wird. Die Bildübertragung von der Trommel 9 an das Band 19 wird nachstehend als eine Bandübertragung be zeichnet. Für die Bandübertragung wird eine vorher ausgewählte Vorspannung an die Übertragungs-Vorspannungsrolle 20a angelegt, während die Trommel 9 und das Band 19 in Anlage aneinander ge halten werden. Die Bk-, C-, M- und Y-Tonerbilder werden nachein ander auf der Trommel 9 erzeugt und nacheinander von der Trommel 9 eines über dem anderen auf das Band 19 übertragen. Das sich ergebende, zusammengesetzte Vierfarbenbild wird von dem Band 19 zu einer bestimmten Zeit an ein Papier übertragen. Die Band einheit, welche das Band 19 enthält, wird später noch im einzel nen beschrieben.

Nach dem Bk-Tonerbild wird ein C-Tonerbild auf der Trommel 9 erzeugt. Hierzu beginnt der Scanner 1 C-Bilddaten zu einer vor herbestimmten Zeit zu lesen, mit dem Ergebnis, daß ein latentes C-Bild mittels eines Laserstrahls auf der Trommel 9 erzeugt wird. In der C-Entwicklungseinheit 15 beginnt sich die Hülse 15a zu drehen, nachdem sich die hintere Kante des latenten Bk-Bildes aus einer Entwicklungsposition weg bewegt hat, die der Einheit 15 zugeordnet ist, aber bevor die vordere Kante des latenten C- Bildes diese erreicht. Die Entwicklungseinheit 19 entwickelt mittels C-Toner das latente C-Bild. Wenn der hintere Rand des la tenten C-Bildes sich aus der C-Entwicklungsposition weg bewegt, wird die Entwicklungseinheit 15 unwirksam. Dies erfolgt eben falls, bevor die vordere Kante des folgenden, latenten M-Bildes in der C-Entwicklungsposition eintrifft. Anschließend wird eine derartige Prozedur mit M- und Y-Bilddaten wiederholt, um ein M- bzw. ein Y-Tonerbild zu erzeugen.

Die Bandeinheit, die das Band 19 enthält, ist folgendermaßen ausgelegt. Das Band 19 ist über eine Antriebsrolle 21, die vor stehend erwähnte Vorspannungsrolle 20a, eine Erdungsrolle 20b und eine Anzahl angetriebener Rollen geführt. Durch einen nicht dargestellten Antriebsmotor wird das Band 19 in einer Weise be wegt, die noch beschrieben wird. Eine Bandreinigungseinheit 22 hat eine Bürstenrolle 22a, eine Gummischneide 22b und einen Me chanismus 22c, um die Einheit 22 in Anlage mit und außer Anlage von dem Band 19 zu bilden. Nach der Bandübertragung des ersten oder Bk-Tonerbildes hält der Mechanismus 22c die Reinigungsein heit 22 während der Bandübertragend der zweiten bis vierten To nerbilder so, daß sie in einem Abstand von dem Band 19 angeord net sind. Die Übertragung des zusammengesetzten Tonerbildes von dem Band 19 an ein Papier wird nachstehend als Papierübertragung bezeichnet. Eine Papierübertragungseinheit 23 hat eine Vorspan nungsrolle 23a, eine Rollenreinigungsschneide 23b und einen Me chanismus 23c, um die Einheit 23 in Anlage mit und außer Anlage von dem Band 19 zu bringen. Die Vorspannungsrolle 23a ist im allgemeinen in einem Abstand von dem Band 19 angeordnet. Wenn das zusammengesetzte Tonerbild von dem Band 19 an ein Papier übertragen werden soll, drückt der Mechanismus 23c die Vorspan nungsrolle 23a gegen das Band 19, wobei dazwischen das Papier angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die vorher ausgewählte Vorspannung an die Rolle 23a angelegt.

Ein Papier 24 (Fig. 1) wird mittels einer Abzugsrolle 25 und einem Ausrichtrollenpaar 26 zugeführt, um die Vorderkante des zusammengesetzten Bildes auf dem Band 19 in eine Papierübertra gungsposition zu bringen, in welcher die Einheit 23 für eine Pa pierübertragung angeordnet ist.

Ein Steuern über den Antrieb des Bandes 19 wird nachstehend noch beschrieben. Nachdem das erste oder Bk-Tonerbild bis zu dessen hinteren Kante an das Band 19 übertragen worden ist, wird das Band 19 durch eines der drei folgenden unterschiedlichen Sy steme angesteuert. Das Band 19 wird durch eines der drei noch zu beschreibenden Systeme oder durch eine effiziente Kombination daraus in Relation zu der Kopiergeschwindigkeit angesteuert.

Vorwärtssystem konstanter Geschwindigkeit

Ein Vorwärtssystem konstanter Geschwindigkeit besteht aus den folgenden Schritten:

(1) Selbst nach der Bandübertragung des Bk-Tonerbildes wird das Band 19 ständig mit einer konstanten Geschwindigkeit vorwärts angetrieben.
(2) Das nächste oder C-Tonerbild wird auf der Trommel 9 so er zeugt, daß dessen vordere Kante die Bildübertragungsposition er reicht, an welcher die Trommel 9 das Band 19 berührt, und zwar genau dann, wenn die vordere Kante des Bk-Tonerbildes, das an das Band 19 übertragen worden ist, wieder in der Bandübertra gungsposition eintrifft. Folglich wird das C-Tonerbild genau ausgerichtet und deckend mit dem Bk-Tonerbild an das Band 19 übertragen.
(3) Dies wird mit den M- und Y-Tonerbildern wiederholt, um so ein Vierfarbenbild auf dem Band 19 zu erzeugen.
(4) Während das Band 19, welches das zusammengesetzte Bild trägt, fortlaufend angetrieben wird, wird das Bild von dem Band 19 an das Papier 24 übertragen, wie vorstehend bereits ausge führt ist.

Sprung-Vorwärtssystem

Ein Sprung-Vorwärtssystem wird folgendermaßen durchgeführt.

(1) Nach der Bandübertragung des Bk-Tonerbildes kommt das Band 19 von der Trommel 9 frei, worauf es mit einer hohen Geschwin digkeit über eine vorherbestimmte Strecke "vorwärtsspringt" und dann mit der ursprünglichen Geschwindigkeit angetrieben wird. Anschließend wird das Band 19 wieder an der Trommel 9 in Anlage gebracht.
(2) Das nächste oder C-Tonerbild wird so auf der Trommel 9 er zeugt, daß dessen Vorderkante die Bandübertragungsposition un mittelbar dann erreicht, wenn die Vorderkante des Bk-Tonerbil des, das auf das Band 19 übertragen worden ist, wieder in der Bandübertragungsposition eintrifft. Folglich ist ein C-Toner bild, das genau bezüglich des Bk-Tonerbildes ausgerichtet ist, an das Band 19 übertragen.
(3) Dies wird mit den M- und Y-Tonerbilder wiederholt, um so ein Vierfarbenbild auf dem Band 19 zu erzeugen.
(4) Nach der Bandübertragung des vierten oder Y-Tonerbildes wird das Band 19 wieder kontinuierlich mit derselben Geschwin digkeit vorwärtsbewegt. Anschließend wird das zusammengesetzte Farbbild von dem Band 19 an das Papier 24 übertragen.

Hin- und Herbewegungs-(Schnellrücklauf-)System

(1) Nach der Bandübertragung des Bk-Tonerbildes kommt das Band 19 von der Trommel frei, wird zum Stillstand gebracht und wird dann mit hoher Geschwindigkeit umgekehrt oder zurückgefahren. Nachdem die Vorderkante des Bk-Tonerbildes auf dem Band 19 die Bandübertragungsposition in der umgekehrten Richtung durchlaufen hat und dann eine vorherbestimmte Strecke weiter bewegt worden ist, wird das Band 19 zum Stillstand gebracht.
(2) Wenn die Vorderkante des C-Tonerbildes auf der Trommel 9 in einer vorherbestimmten Position kurz vor der Bandübertragungspo sition eintrifft, wird das Band 19 wieder vorwärts angetrieben und in Anlage mit dem Band 9 gebracht. Das C-Bild wird dann ebenfalls von der Trommel 9 an das Band 19 übertragen, wobei es genau bezüglich des Bk-Bildes ausgerichtet ist, das auf dem Band 19 vorhanden ist.
(3) Dies wird mit den M- und den Y-Tonerbildern wiederholt, um so ein Vierfarben-Tonerbild auf dem Band 19 zu erzeugen.
(4) Nach der Bandübertragung des vierten oder Y-Tonerbildes wird das Band 19 mit derselben Geschwindigkeit vorwärts bewegt, ohne zurückgefahren zu werden. Somit ist das zusammengesetzte Farbbild von dem Band 19 an das Papier 24 übertragen.

Nachdem das zusammengesetzte Farbbild von dem Band 19 an das Papier 24 mit Hilfe eines der vorstehend beschriebenen Systeme übertragen worden ist, wird das Papier 24 durch eine Papiertran sporteinheit 27 zu einer Fixiereinheit 28 befördert. Die Fixier einheit 28 weist eine Heizrolle 28a, die auf eine vorherbestimm te Temperatur gebracht ist und eine Andrückrolle 29b auf. Nach dem das Tonerbild auf dem Papier 24 durch die Heizrolle 28a und die Andrückrolle 28b fixiert worden ist, wird das Papier 24 aus dem Kopierer auf eine Ablage 29 als eine Vollfarbenkopie ausge tragen.

Nach der Bandübertragung wird die Oberfläche der Trommel 9 mit tels der Reinigungseinheit 10 gereinigt, die einen Vorreini gungs-Entlader 10a, eine Bürstenrolle 10b und eine Gummischneide 10c aufweist. Anschließend wird die Trommeloberfläche mittels der Entladelampe 11 gleichförmig entladen. Der Mechanismus 22c drückt die Bandreinigungseinheit 22 gegen das Band 19, um so die Oberfläche des Bandes 19 zu reinigen.

Bei einem sich wiederholenden Kopiervorgang werden nach der Er zeugung des ersten Y-Bildes (der vierten Farbe) die Operation des Farbscanners 1 und die Bilderzeugung auf der Trommel 9 mit einer vorherbestimmten zeitlichen Steuerung wiederholt, um ein zweites Bk-Bild (der ersten Farbe) zu erzeugen. Bezüglich des Bandes 19 wird nach der Papierübertragung des ersten zusammenge setzten Bildes das zweite Bk-Bild an den Bereich des Bandes 19 übertragen, welcher mittels der Bandreinigungseinheit 22 gerei nigt worden ist. Hierauf folgen dieselben Schritte, wie sie bei der ersten Kopie durchgeführt worden sind.

Papierkassetten 30 bis 33 sind jeweils mit einem Stapel Papier bestimmter Größe geladen. Wenn eine geforderte Papiergröße auf einem nicht dargestellten Bedienungsfeld eingegeben wird, wird Papier der gewünschten Größe von einer der Kassetten 30 bis 33 in Richtung des Ausrichtrollenpaars 26 zugeführt. Ferner ist eine Ablage 34 für von Hand zugeführte Papier vorgesehen, die OHP-(Overhead-Projektor-)Papieren, dicken Papieren und anderen Spezialpapieren zugeordnet ist.

Obwohl sich die vorstehende Beschreibung auf eine Vier- oder Vollfarbenkopie bezieht, ist auch eine Drei- oder eine Zweifar benkopie erreichbar, wenn der vorstehend beschriebene Ablauf auf der Basis der Anzahl Farben und der gewünschten Anzahl Kopien durchgeführt wird. Ferner wird bei einem Einfarben-Kopierbetrieb eine der Entwicklungseinheiten, welche zu der gewünschten Farbe paßt, betriebsbereit gehalten, bis eine gewünschte Anzahl Kopien hergestellt worden ist. In diesem Fall wird das Band 19 mit einer konstanten Geschwindigkeit, anliegend an der Trommel 9, fortlaufend angetrieben, und die Bandreinigungseinheit 22 wird an dem Band 19 in Anlage gehalten.

In Fig. 3 ist das Zwischenübertragungsband 19 in einer Schnitt ansicht dargestellt. Das Band 19 besteht aus einer Träger- oder Basisschicht 191, einer Adhäsionsschicht 192 und einer Schicht 193 mit hohem Widerstand. Die Trägerschicht 191 ist durch Extru dieren oder eine ähnliche Technologie in einer Dicke von 70 bis 250 µm ausgebildet und besteht aus einem Material, das einen niedrigeren spezifischen Widerstand als das Material der einen hohen Widerstand aufweisenden Schicht 193 hat. Folglich ist der Widerstand der Trägerschicht 191 im Bereich eines Stellenwerts (by one figure) unregelmäßig. Wenn der spezifische Widerstand des Materials der Schicht 191 weitaus niedriger ist als derjeni ge des Materials der Schicht 193, wird eine hohe Vorspannung für die Bandübertragung oder Primärübertragung benötigt und be wirkt ein Entladen, zu der es zwischen dem Band 19 und den be nachbarten Teilen kommt. Umgekehrt bewirkt, wenn der spezifische Widerstand der Schicht 191 weitaus höher ist als derjenige der Schicht 193, die unregelmäßige Widerstandverteilung der Schicht 191 eine Unregelmäßigkeit in dem Gesamtwiderstand des Bandes 19, was später noch beschrieben wird. Die Voraussetzung hierfür ist, daß die Schicht 191 aus einem Material hergestellt ist, das einen ganz bestimmten spezifischen Widerstand in Beziehung zu dem spezifischen Widerstand der Schicht 193 hat.

Die Adhäsionsschicht 192 ist eine wahlweise dünne Schicht und wird zwischen der Trägerschicht 191 und der Schicht 193 mit ho hem Widerstand durch Eintauchen, Aussprühen oder eine ähnliche Technologie ausgebildet, wenn die Adhäsionskraft zwischen den Schichten 191 und 192 gering ist. Die Schicht 192 kann weggelas sen werden, wenn eine ausreichende Adhäsion zwischen den Schich ten 191 und 193 erreichbar ist. Sichtbare Farbbilder werden auf der einen hohen Widerstand aufweisenden oder der oberen Schicht 193 erzeugt. Die Schicht 193 ist etwa 1 µm bis 50 µm dick und aus einem Material mit einem spezifischen Widerstand hergestellt, der von 1 × 10¹⁰Ωcm bis 1 × 10¹⁶Ωcm reicht. Die Schicht 193 kann auf der Träger- oder unteren Schicht 191 oder der Adhä sionsschicht 192 beispielsweise durch Eintauchen oder Sprühen aufgebracht werden. Mit einer derartigen Technologie kann die Dickeverteilung der Schicht 193 unter ±5% gesteuert werden, und folglich kann die Widerstandverteilung der Schicht 193 unter ±10% gesteuert werden.

Bei dem Band 19, das einen solchen Laminataufbau und die einen hohen Widerstand aufweisende Schicht 193 hat, deren spezifischer Widerstand höher als derjenige der Trägerschicht 191 ist, kann die Unregelmäßigkeit in dessen Widerstand (die einen Stellenwert (figure) beträgt) auf etwa ±10% verringert werden. Die Unregelmä ßigkeit im Widerstandwert eines Zwischenbild-Übertragungsele ments ist ein Problem gewesen, das auf eine Lösung wartet.

Fig. 4 zeigt eine Beziehung zwischen der optimalen Vorspannung für die primäre Übertragung und den Gesamtwiderstand (bulk re stance) des Bandes 19, der in der Dickenrichtung gemessen ist. Wie dargestellt, bleibt die optimale Vorspannung für die primäre Übertragung im wesentlichen konstant bis zum Gesamtwiderstand von etwa 10¹¹Ω, steigt jedoch stark an, wenn sich der Gesamtwi derstand 10¹²Ω nähert. Wenn die zulässige optimale Vorspannung konstant ist, deutet der scharfe Anstieg des Gesamtwiderstands auf folgendes hin. Solange der Gesamtwiderstand etwa 10¹¹Ω oder darunter beträgt, hängt die Übertragungsvorspannung kaum von dem Gesamtwiderstand ab. Folglich drückt sich die Unregelmäßigkeit in dem Innenwiderstand des Bandes 19 nicht in einer auffälligen Unregelmäßigkeit in der Bildübertragungs-Kennlinie aus. Wenn je doch das Band 19 einen Gesamtwiderstand hat, der höher als 10¹²Ω ist, erscheint die Unregelmäßigkeit in dem Innenwider stand des Bandes 19 als eine merkliche Unregelmäßigkeit bei einer Bildübertragung. Folglich kann, wenn der Widerstand im In nern des Bandes über einen breiten Bereich gestreut ist, ein Band, dessen Gesamtwiderstand höher als 10¹²Ω ist, in der Pra xis nicht verwendet werden.

Andererseits ist berichtet worden, daß Tonerstaub oder bei der Übertragung auftretender Staub, der im allgemeinen als Übertra gungsstaub bezeichnet wird, stärker vorkommen kann, wenn der Bandwiderstand hoch ist, als wenn er niedrig ist. Hieraus folgt, daß, wenn die Unregelmäßigkeit in dem Innenwiderstand des Bandes herabgesetzt wird, es möglich ist, ein Band mit einem hohen Wi derstandswert zu verwenden, um somit den sogenannten Übertra gungsstaub zu verringern.

Warum bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau des Bandes 19 die Unregelmäßigkeit in dem Innenwiderstand des Bandes 19 verringert werden kann, ist nachstehend ausgeführt. Die folgende Beschrei bung konzentriert sich, um die Beschreibung zu vereinfachen, auf einen Aufbau, welche nur die Trägerschicht 191 und die Schicht 193 mit einem hohen Widerstand aufweist, sowie auf die Beziehung zwischen der Unregelmäßigkeit im Widerstand der Schicht 193 und demjenigen der Schicht 193. Die Trägerschicht 191 soll einen Gesamtwiderstand R₁₉₁in der Dickenrichtung haben, und die Schicht 193 mit hohem Widerstand soll einen Gesamtwiderstand R₁₉₃ in derselben Richtung haben, so daß eine Beziehung R₁₉₃»R₁₉₁ gilt. Dann wird der Gesamt- (oder Volumen-)Wider stand R_bulk des Bandes 19 in der Dickenrichtung ausgedrückt als:

Folglich wird der Gesamtwiderstand R_bulk des Bandes 19 durch den Gesamtwiderstand R₁₉₃ der Schicht 193 mit hohem Widerstand bestimmt. Hieraus folgt, daß die Unregelmäßigkeit im Widerstand des Bandes 19 auch von der Unregelmäßigkeit in dem Gesamtwider stand der Schicht 193 abhängt. Dies bedeutet, daß die Unregelmä ßigkeit im Widerstand des Bandes 19 verringert werden kann, wenn die Unregelmäßigkeit in dem Gesamtwiderstand der Schicht 193 verringert wird. Bezüglich der Schicht 193 kann durch Anwenden von Tauchen, Sprühen oder einer ähnlichen Technologie, die Wi derstandsverteilung auf weniger aus ±10% verringert werden, wie früher bereits ausgeführt ist. Folglich kann, falls gilt:
R₁₉₃»R₁₉₁, wenn die Schicht 193 mittels einer derartigen Technologie erzeugt wird, um eine Widerstandverteilung von weni ger als ±10% zu haben, die Unregelmäßigkeit im Widerstand des Bandes 19 auf einen Wert verringert werden, der einer solchen Widerstandsverteilung entspricht.

Der Gesamtwiderstand R₁₉₃ der Schicht 193 kann gebildet werden durch:

R₁₉₃ = ρ₁₉₃ × t₁₉₃

wobei ρ₁₉₃ und t₁₉₃ der spezifische Widerstand bzw. die Dicke der Schicht 193 sind.

Ebenso kann der Gesamtwiderstand R₁₉₁ der Schicht 191 ausge drückt werden als:

R₁₉₁= ρ₁₉₁ × t₁₉₁

wobei ρ₁₉₁ und t₁₉₁ der spezifische Widerstand bzw. die Dicke der Schicht 191 sind. Folglich bedeutet die Beziehung von R₁₉₃»R₁₉₁ folgendes:

ρ₁₉₃ × t₁₉₃» ρ₁₉₁ × t₁₉₁ (1)

Im Hinblick auf die Kosten und die Herstellung des Bandes 10 sollten die Dicken t₁₉₃ und t₁₉₁ vorzugsweise 1 bis 50 µm bzw. 70 bis 250 µm sein. Die vorstehende Beziehung (1) läßt sich folg lich umschreiben in:

ρ₁₉₃»(1∼2 × 10²) × ρ₁₉₁ (1)′.

Folglich sollte, um der vorstehenden Beziehung (1)′ zu genügen, ρ₁₉₃ um zwei (Dezimal-)Stellen (figures) oder mehr größer als ρ₁₉₁ sein.

Aus dem Vorstehenden ist zu ersehen, daß, wenn der spezifische Widerstand ρ₁₉₃ der Schicht 193 vorzugsweise um etwa 2 Stellen oder mehr größer als der spezifische Widerstand ρ₁₉₁ der Schicht 191 ist, die Unregelmäßigkeit in dem Innenwiderstand des Bandes 19 auf etwa ±10% verringert werden kann.

Nunmehr soll die Schicht 193 mit hohem Widerstand einen spezi fischen Widerstand von 4,5 × 10¹²Ω cm bis 5,5 × 10¹²Ω cm und eine Dicke von 50 µm haben, und die Trägerschicht 191 soll einen spezifischen Widerstand von 0,5 × 10⁹Ωcm bis 50 × 10⁹Ωcm und eine Dicke von 100 µm haben. Dann wird die Unregelmäßigkeit in dem Gesamtwiderstand R_bulk des Bandes 19 erhalten zu:

R_bulk = 2,2505 × 10¹⁰Ω bis 2,8 × 10¹⁰Ω = 2.525 ± 10,9% × 10¹⁰Ω.

Ein derartiger Unregelmäßigkeitsgrad ist nahe bei der Unregel mäßigkeit (±10%) der Schicht 193 mit hohem Widerstand. Der Ge samtwiderstand R_bulk des Bandes 10 wird bestimmt durch den Ge samtwiderstand R₁₉₃ der Schicht 193 mit hohem Widerstand, wie vorstehend bereits ausgeführt ist. Somit wird durch den spezifi schen Widerstand ρ₁₉₃ und die Dicke t₁₉₃ der Schicht 193 festge legt:

R_bulk = ρ₁₉₃ × t₁₉₃ (2).

Sollte der Gesamtwiderstand R_bulk des Bandes 19 übermäßig nied rig sein, würde Übertragungsstaub vorkommen. Umgekehrt, sollte der Gesamtwiderstand R_bulk übermäßig hoch sein, würde eine hohe Vorspannung für die primäre Übertragung benötigt werden, was auf die vorerwähnte Entladung hinausläuft. Andererseits würde die Dicke t₁₉₃ der Schicht 193 mit hohem Widerstand die Lebensdauer des Bandes verringern, wenn sie übermäßig klein wäre, oder würde die Kosten erhöhen wenn sie übermäßig groß wäre. Die Dicke t₁₉₃ sollte vorzugsweise von 1 bis 50 µm reichen. Diese Bedingung, verbunden mit Gl. (2) zeigen, daß der spezifische Widerstand ρ₁₉₃ der Schicht 193 optimal sein sollte:

ρ₁₉₃ = 1 × 10¹⁰Ωcm bis 1 × 10¹⁶Ωcm.

Das herkömmliche Zwischenbild-Übertragungsband weist die fol genden Schwierigkeiten (i) und (ii) auf. Die Hauptkomponente des Bandes soll ein Elastomer oder ein ähnliches Kunstharz sein, und Kohlenstoff oder ein entsprechender Füllstoff (ein anorganisches Widerstandssteuermittel) soll darin feinst verteilt sein. Dann würde die Kettenstruktur des Füllstoffes infolge von Altern auf brechen, mit dem Ergebnis, daß der Widerstand zunimmt (Schwie rigkeit (i)). Wenn dagegen das Dispersionsvermögen des Füllstof fes in dem Material des Bandes gering ist, hängt der Füllstoff infolge des Alterns zusammen und der Widerstand nimmt infolge des äußeren elektrischen Feldes ab (Schwierigkeit (ii)). Auf je den Fall ändert sich der Widerstand infolge von Altern. Wahr scheinlich kommt die Kohäsion des Füllstoffes und das Abnehmen des Widerstandes infolge des äußeren elektrischen Feldes vor, da der Füllstoff, welcher eine einfache Substanz ist, in Form einer Aggregation existiert, was von einer primären Körnung zu unter scheiden ist, d. h. die Aggregation eine stabile Struktur hat, und da die vorstehend beschriebene Tendenz infolge der Kombina tion des Füllstoffes und des Elastomers oder eines entsprechen den Kunstharzes, in welchem es feinst verteilt wird, oder eines verwendeten Lösungsmittels beschleunigt wird. Somit ist die Schwierigkeit (i) der Ermüdung des Elastomers infolge von Altern und der Dispersion des Füllstoffes, was ineinander eingreift, zuzuschreiben, während die Schwierigkeit (i) der Dispersion des Füllstoffes selbst zuzuschreiben ist.

Somit ist in der dargestellten Ausführungsform die Schicht 193 mit hohem Widerstand aus Kunstharz hergestellt, in welchem Epi chlorhydrin-Kautschuk, welcher eines von organischen Wider stands-Steuermitteln ist und einen spezifischen Widerstand von 1 × 10⁸Ωcm bis 1 × 10¹²Ωcm hat, in einer vorherbestimmten Menge aufgelöst ist. Da Epichlorhydrin-Kautschuk und der Hauptkunst stoff, in welchem er gelöst ist, homogen sind, wird der erstere in dem letzteren gelöst, um eine gleichförmige Netzstruktur zu bilden. Hierdurch ist die Schwierigkeit (ii) insbesondere bei der Dispersion von Kohlenstoff oder einem ähnlichen Füllstoff in einem Elastomer oder einem entsprechendem Kunstharz beseitigt.

Außerdem wird durch die vorherbestimmte Menge an Epichlorhydrin- Kautschuk die Schwierigkeit (i) reduziert, ohne die mechanische Kunstharz-Eigenschaft zu beeinflussen.

Wenn, wie vorstehend ausgeführt, das Band 19 die Schicht 193 mit hohem Widerstand hat, welche durch Epichlorhydrin-Kautschuk und Kunstharz ausgeführt ist, kommt es zu einer minimalen Ände rung im Widerstandswert. Diese Wirkung wird erhalten, wenn Epi chlorhydrin-Kautschuk gleichförmig in dem Kunstharz gelöst ist. Ferner hängt das Trennvermögen von Toner und die Haltbarkeit ge genüber der Umgebung, welche von dem Band 19 gefordert werden, stark von dem Kunstharz ab, welches der Hauptbestandteil des Bandes 9 ist. Ferner sollte hinsichtlich der Löslichkeit, des Trennvermögens und der Haltbarkeit gegenüber den Umgebungsein flüssen das Kunstharz vorzugsweise als Vinyliden-Polyfluorid oder ein ähnliches Fluor enthaltendes Kunstharz, ein Copolymer von Fluorolefin und einem Vinylether enthaltenden Olefin oder einem entsprechenden Fluor enthaltenden Kunstharz, welches in einem Lösungsmittel lösbar ist, Fluor enthaltender Kautschuk usw. ausgeführt sein.

Verschleißfestigkeit und Kosten sind weitere charakteristische Merkmale hoher Priorität, die von dem Band 19 gefordert werden. Das Kunstharz sollte vorzugsweise im Hinblick auf die Löslich keit von Epichlorhydrin-Kautschuk die Verschleißfestigkeit und die Kosten, als Acrylharz ausgeführt sein. Es kann übliches Acrylharz verwendet werden, das durch Polymerisieren von Acryl säure- und Methacrylsäure-Derivaten hergestellt ist. Ein typi sches Beispiel sind Acrylsäureester, die 2-Hydroxyethylmethacry lat (HEMA), Glycidylmethacrylat (GMA) und Dimethylaminomethacry lat (DM) enthalten. Andererseits kann ein aushärtbares Acrylharz verwendet werden, in welchem eine Carboxylgruppe, eine Amin- Gruppe oder eine entsprechende Seitenkette eingefügt ist.

Der spezifische Widerstand ρ₁₉₃ der Schicht 193 mit hohem Wi derstand reicht im optimalen Fall von 1 × 10¹⁰Ωcm bis 1 × 10¹⁶Ωcm, wie vorher bereits ausgeführt ist. In der Praxis ist jedoch, wenn die Kombination von Kunstharz und Epichlorhydrin- Kautschuk verwendet wird, um die Schicht 193 zu bilden, dessen spezifischer Widerstand 1×10¹⁰Ωcm bis 1 × 10¹²Ωcm ist, das Verhältnis des Kautschuks zu der gesamten Schicht 193 50 bis 100 Gewichts%. Da in diesem Fall die Eigenschaft des Kautschuks als ein Elastomer in der Schicht 193 erscheint, ergeben sich Schwie rigkeiten einschließlich einer Fehlausrichtung von Farben in einem Mehrfarbenbetrieb und einer Widerstandsänderung infolge von Alterung.

Die vorerwähnten Schwierigkeiten sind, wenn die Schicht 193 aus Kunstharz, Epichlorhydrin-Kautschuk und einer kleinen Menge Koh lenstoff besteht, aus dem folgenden Grund beseitigt. Sowohl Epi chlorhydrin-Kautschuk als auch Kohlenstoff sind als ein Wider standssteuermittel verwendbar und können einander ersetzen. Folglich erlaubt der Zusatz von Kohlenstoff, daß die Menge an Epichlorhydrin-Kautschuk verringert werden kann. Das Abnehmen des Widerstands (des Gesamtwiderstands) infolge von Altern, was, wie vorstehend ausgeführt, auf die Kohäsion des Füllstoffs zu rückzuführen ist, wird durch eine Anzahl von Füllstoffbahnen hervorgerufen, die in der Dickenrichtung des Bandes verlaufen und durch Kohäsion gebildet sind. Daher ist zu erwarten, daß die Wahrscheinlichkeit, daß sich Füllstoffbahnen bilden, abnimmt, wenn der Gehalt an Füllstoff geringer wird. Hieraus folgt, daß, wenn die Menge an Kohlenstoff oder eines Füllstoffs reduziert wird, diese Wahrscheinlichkeit abnimmt und die Widerstandsände rung infolge Alterns beseitigt ist.

Folglich ist hinsichtlich einer Zusammensetzung, durch welche eine Schicht 193 mit einem relativ niedrigen, optimalen, spezi fischen Widerstand (1×10¹⁰Ωcm bis 1 × 10¹²Ωcm) geschaffen ist, das Ziel der Erfindung erreichbar, wenn die obere Schicht (die Schicht 193) aus Kunstharz, Epichlorhydrin und Kohlenstoff besteht.

Die Schicht 193, die aus Kunstharz, Epichlorhydrin-Kautschuk und einer kleinen Menge Kohlenstoff besteht, wie vorstehend aus geführt, macht es schwierig, daß Kohlenstoff eine Aggregation bildet. Jedoch ist das Dispersionsvermögen von Kohlenstoff manchmal in Abhängigkeit von der Kombination von Kunstharzen ex trem gering. In einem solchen Fall wird die Unregelmäßigkeit im Widerstandswert infolge der örtlichen Widerstandsänderung er schwert, während sich der Widerstandswert infolge der Alterung lokal ändert, was aufgrund der Analogie leicht verständlich wird. Die Anmelderin hat herausgefunden, daß bei Ersetzen von Kohlenstoff durch SnO₂, Sb-dotiertem SnO₂ oder einem ähnlichen Metalloxid oder Wolfram-Fluorid oder einem ähnlichen Metallfluo rid, d. h. durch Verwenden eines Materials mit hohem Widerstand, das aus Kunstharz, Epichlorhydrin-Kautschuk und einem Metalloxid oder -fluorid besteht, das Ziel der Erfindung ebenfalls erreicht werden kann. Das Metalloxid oder -fluorid ist leichter verteil bar in Kunstharz als Kohlenstoff, obwohl es in einer etwas grö ßeren Menge hinzugefügt werden sollte. In der Dreifach-Zusammen setzung von Kunstharz, Epichlorhydrin-Kautschuk und Metalloxid oder -fluorid reduziert der Kautschuk nicht nur die erforderli che Menge an Metalloxid oder -fluorid, sondern schafft auch die Schicht 193, deren Flexibilität durch das Metalloxid oder -fluo rid bezüglich der Flexibilität insbesondere eines Elastomers ge ringer wird. Die Flexibilität verbessert den Rand der Schicht 193 bezüglich Rissen und anderen Defekten.

Auch wurde herausgefunden, daß in einem System, bei welchem die Schicht 193 einen verstärken Rand aufweist, das Ziel der vorlie genden Erfindung erreichbar ist, wenn Epichlorhydrin-Kautschuk in der Dreifach-Zusammensetzung weggelassen ist, d. h. wenn das Material mit hohem Widerstand durch das Kunstharz und Metalloxid oder -fluorid gebildet ist. Das Fehlen von Epichlorhydrin-Kaut schuk ist hinsichtlich einer Fehlausrichtung von Farben in einem Mehrfarbenmode noch mehr erwünscht.

Nachstehend werden spezifische Beispiele der Erfindung und Ver gleichsbeispiele beschrieben. In jedem der Beispiele und der Vergleichsbeispiele wurde ein Endlosband aus Kohlenstoff enthal tendem Polycarbonat und durch Extrudieren hergestellt. Das Band war 150 µm dick und hatte einen Volumenwiderstand von 1,5 × 10⁹Ωcm (bei einer Gleichspannung von 10V; 1 min). Substanzen, die in der nachstehenden Tabelle 1 aufgelistet sind, wurden durch Sprühen auf die Bänder aufgebracht, so daß sie nach dem Aushärten 15 µm dick waren. Die sich ergebenden Bänder wurden ge trocknet und als Proben verwendet.

Die Bänder oder Proben, die gemäß den Beispielen 1 bis 8 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 3 aufbereitet worden sind, wurden ausgewertet hinsichtlich (1) der Widerstandsabnahme infolge Al terns (Gesamtwiderstands-Änderungsverhältnis in einem Vollfar ben-Kopiervorgang bei Verwenden von 300 OHP-Papieren = Gesamtwi derstand infolge Alterns/Anfangs-Gesamtwiderstand × 100) und (2) der Gesamtwiderstandsverteilung. In der nachstehend wiedergege benen Tabelle 2 sind die Auswertungsergebnisse aufgelistet. In Tabelle 2 sind die Auswertungseinzelheiten (1) und (2) durch "Widerstands-Änderungsverhältnis (%)" beziehungsweise "Anfangs widerstands-Streuung (±)" dargestellt.

Tabelle 2

Wie Tabelle 2 zeigt, ist das Band der wiedergegebenen Ausfüh rungsform weitaus vorteilhafter als das herkömmliche Band (Ver gleichsbeispiele) hinsichtlich der Widerstands-Unregelmäßigkeit und der Widerstandsänderung infolge von Alterung.

Anhand von Fig. 5 ist eine alternative Ausführungsform der Er findung beschrieben. Wie dargestellt, besteht das Band 19 aus der Trägerschicht 191 und der Schicht 193 mit hohem Widerstand. In dieser Ausführungsform ist die Trägerschicht 191 50 µm dick und besteht aus einer Polymer-Komponente und einem darin feinst verteilten Widerstandssteuermittel. Die Schicht 193 mit hohem Widerstand, auf welcher ein sichtbares Farbbild zu erzeugen ist, ist ebenfalls 50 µm dick und besteht aus einer Polymer-Komponente und einem darin feinst verteilten Widerstandssteuermittel. Hier bei stellen die beiden Schichten 191 bzw. 192 einen Teil eines einlagigen Bandes, bei welchem die Konzentration des Wider standssteuermittels niedrig ist, und einen Teil dar, in welchem sie, gemessen in der Dickenrichtung, hoch ist. Das heißt, das Band 19 ist ein fortlaufendes Gewebe, das aus einer Polymer-Kom ponente, d. h. hauptsächlich Kunstharz besteht, in welchem das Widerstandssteuermittel feinst verteilt ist; die Konzentration des Mittels ist nur in der Dickenrichtung des Gewebes verschie den. Insbesondere ist die mittlere Konzentration des Mittels in der Schicht 193 geringer als in der Schicht 191. Daher hat die dünne Schicht, welche das Band 19 bildet, keine Grenz- oder Über gangsfläche (abgesehen von der Grenzfläche zwischen dem Füll stoff und der Polymer-Komponente).

Im Falle einer Bildübertragung, bei welcher das in Fig. 5 darge stellte Band 19 verwendet wird, fließt eine Ladung, deren Pola rität derjenigen des Toners entgegengesetzt ist, infolge des An legens der Übertragungsvorspannung von dem Band 19 auf die Trom mel 9. Die Beziehung zwischen der Ladung, die auf die Trommel 9 fließt, und dem sogenannten Übertragungsstaub wird unter der An nahme einer Negativ-Positiv-Entwicklung erläutert. Hierbei soll das Potential auf dem dunklen Teil der Trommel 9 V_D, der Strom, der in dem dunklen Teil fließt, i_D, das Potential auf dem hellen Teil der Trommel 9 V_L und der Strom, der in den hellen Teil fließt, soll i_L sein. Wenn i_D/i_L zunimmt, fließt die Ladung, de ren Polarität derjenigen des Toners entgegengesetzt ist, d. h. die Ladung auf der Oberfläche der Trommel 9, mehr in den dunklen Teil als in den hellen Teil. Folglich nimmt der Potentialunter schied zwischen den Potentialen V_D und V_L ab. Dies bedeutet, daß die Kraft der Trommel 9, den Toner zurückzuhalten, abnimmt. Hieraus wird ersichtlich, daß eine Zunahme in i_D/i_L den Über tragungsstaub erschwert, während ihn eine Abnahme in i_D/i_L re duziert.

Eine parallele Ersatzschaltung soll einen Weg, entlang welchem der Strom in den Toner und den hellen Teil der Trommel 9 über das Band 19 und ein Übertragungsmedium fließt, und einen Weg ha ben, entlang welchem er in dem dunklen Teil der Trommel 9 ohne das Zwischenschalten des Toners fließt. In dieser Schaltung soll die Vorspannung für eine Bildübertragung V sein, der Gesamt- bzw. Volumenwiderstand des Bandes 19 soll R_bulk sein und die elektrostatische Kapazität des Toners soll C₁ sein. Dann läßt sich i_D/i_L ausdrücken als:

Wenn C₁, V_D, V_L und V (Konstante, welche durch das Toner material und den Entwicklungsschritt bestimmt sind) konstant sind, führt eine Zunahme in dem Gesamtwiderstand R_bulk des Ban des 19 zu einer Zunahme in i_D/i_L (die geforderte Charakteristik (I)).

Im allgemeinen hat ein Zwischenbild-Übertragungsband, das einen mittleren Widerstand aufweist, den Vorteil, daß nach dem Reini gen das Band in einen elektrisch neutralen Anfangszustand zu rückgebracht werden kann, ohne auf eine Entladevorrichtung zu rückgreifen zu müssen. Hierzu ist erforderlich, daß das Band nach dem Reinigen eine induzierte Ladung freigibt und die Toner polarität derjenigen einer Erdungsrolle vor der nächsten primä ren Bildübertragung entgegengesetzt ist. Insbesondere muß ε und ρ speziell bei dem Band einer solchen Zeitkonstanten genügen (die geforderte Charakteristik (II)). Eine Reihe von ausgedehn ten Untersuchungen hat gezeigt, daß den vorstehenden, geforder ten charakteristischen Merkmalen (I) und (2) genügt werden kann, wenn die Konzentration des Widerstandssteuermittels in dem Band in dem Oberflächenschichtteil geringer ist als in dem übrigen Schichtteil. Bei einem solchen Band kann der Gesamt- bzw. Volu menwiderstand R_bulk des Bandes erhöht werden, d. h. i_D/i_L wird geringer, wodurch der Übertragungsstaub reduziert wird.

Wenn das Band 19 der Ausführungsform als ein Band mittleren Wi derstands ausgeführt ist, kann es nach dem Reinigen ohne eine Entladevorrichtung in einen elektrisch neutralen Anfangszustand zurückgebracht werden.

Im Falle der primären Tonerübertragung von der Trommel 1 auf das Band 19 der wiedergegebenen Ausführungsform hat der Übertra gungsstrom, der von dem Band 19 zu der Trommel 9 fließt, vor zugsweise keinen Schwellenwert hinsichtlich der Übertragungsvor spannung. Folglich sollte keine Raumladung zwischen der Träger schicht 191 und der Schicht 193 mit hohem Widerstand vorhanden sein.

In dieser Ausführungsform bestehen die beiden Schichten 191 und 193 im wesentlichen aus demselben Kunstharz und demselben Wider standssteuermittel und sind im wesentlichen als eine einzige Schicht ausgeführt; die Schichten 191 und 193 unterscheiden sich voneinander nur durch die Konzentration des Widerstandssteuer mittels in der Dickenrichtung. Bei diesem Aufbau ist mit Erfolg die Raumladung auf null oder einen minimalen Wert herabgesetzt. Dies gilt auch für ein Band mit einer Trägerschicht und einer Schicht mit hohem Widerstand, die auf der Trägerschicht ausge bildet ist, indem dasselbe Kunstharz und dasselbe Widerstands steuermittel wie bei der Trägerschicht durch ein Sprühbeschich ten oder eine ähnliche Schichtaufbringmethode mittels eines Naß verfahrens aufgebracht wird. Warum die Raumladung auf null oder auf einen minimalen Wert reduziert werden kann, ist wahrschein lich folgendes. Die Schicht mit hohem Widerstand soll beispiels weise auf der Trägerschicht durch eine Schichtaufbringmethode mittels eines Trockenverfahrens ausgebildet werden. Selbst wenn die Schicht mit hohem Widerstand aus demselben Kunstharz und demselben Widerstandssteuermittel besteht wie diejenigen der Trägerschicht, ist eine Raumladung an der Grenzfläche zwischen den beiden Schichten vorhanden, da die Trägerschicht einer atmo sphärischen und thermischen Hysterese ausgesetzt ist. Im Gegen satz hierzu ist in dem Band 19 der vorliegenden Ausführungsform die Grenzfläche zwischen den beiden Schichten nicht vorhanden. Außerdem greifen, wenn die Schicht hohen Widerstands durch einen Filmaufbringprozeß mittels eines Naßverfahrens aufgebracht wird, das Kunstharz und das Widerstandssteuermittel, welche die Schicht bilden, die Oberfläche der Trägerschicht an.

Aus den vorstehend beschriebenen Gründen ist, wenn das Band 19 eine Trägerschicht 191 und eine Schicht 193 mit hohem Widerstand hat, die aus demselben Kunstharz und demselben Widerstandssteu ermittel bestehen, verhindert, daß der Übertragungsstrom, der von dem Band 19 zu der Trommel 9 fließt, einen Schwellenwert für die Übertragungsvorspannung darstellt. Folglich erfolgt die pri märe Bildübertragung von der Trommel 9 an das Band 19 in der vorgesehenen Weise. Außerdem kann ein derartiges Band 19 durch einen einzigen Extrudierschritt erzeugt werden.

In dieser Ausführungsform besteht die Schicht 193 mit hohem Wi derstand aus einem Kunstharz, in welchem Epichlorhydrin-Kaut schuk oder ein organisches Widerstandssteuermittel, das einen spezifischen Widerstand von 1 × 10⁸Ωcm bis 1 × 10¹²Ωcm hat, in einer vorherbestimmten Menge aufgelöst ist. Hierdurch ist eine Widerstandsänderung vermieden, die auf die Verteilung eines Füllstoffes (eines anorganischen Widerstandssteuermittels) zu rückzuführen ist.

Epichlorhydrin-Kautschuk, welcher die Rolle eines Widerstands steuermittels spielt, hat den Vorteil, daß der Widerstand nur in geringem Maß von der Umgebung abhängt. Daher weist die Schicht 193 mit hohem Widerstand, welche durch den Kunstharz enthalten den Epichlorhydrin-Kautschuk ausgeführt ist, eine minimale Wi derstandsänderung gegenüber der sich ändernden Umgebung auf.

Epichlorhydrin-Kautschuk, der bei der Ausführungsform anwendbar ist, kann ein Homopolymer von Epichlorhydrin oder ein Kopolymer sein, das zumindest teilweise Epichlorhydrin enthält. Das Kopo lymer kann ein Kopolymer aus Epichlorhydrin und Alkylenoxid oder aus Epichlorhydrin, Alkylenoxid und Arylglycidin-Ether sein.

Wenn das Widerstandssteuermittel als Nylon ausgeführt ist, das in Alkohol lösbar ist, kann auch die Widerstandsabnahme infolge der Dispersion eines Füllstoffs beseitigt werden. Ein weiterer Vorteil, welcher mit in Alkohol lösbarem Nylon erreichbar ist, besteht darin, daß es nicht klebrig ist und hoch widerstandsfä hig hinsichtlich Abnutzung bzw. Verschleiß ist. Epichlorhydrin- Kautschuk, welcher ein Elastomer ist, kann nicht in großer Menge hinzugefügt werden, da vermieden werden sollte, daß das Band 19 eine Klebeeigenschaft hat, um so ein Fehlausrichten von Farben und ein Ermüden infolge Alterns auszuschließen. In Alkohol lös bares Nylon weist eine derartige Beschränkung nicht auf. In Al kohol lösbares Nylon kann ein ternäres Kopolymer beispielsweise von 6-Nylon- 6,6-Nylon, und 6,1,0-Nylon ein Tetra-Kopolymer, beispielsweise von 6-Nylon, 6,6-Nylon, 6,1,0-Nylon und 1,2-Nylon oder Nylon mit einer ähnlich niedrigen Kristallisation oder Ny lon sein, das eine Alcoxyl-Gruppe in der Seitenkette hat.

Der Gesamtwiderstand des Zwischenbild-Übertragungselements sollte vorzugsweise von 1×10⁶Ωcm bis 1×10¹⁴Ωcm reichen, was durch Versuche bestimmt worden ist. Wenn das Element mit einem niedrigeren Teil eines solchen Widerstandsbereichs (nahe bei 1×10⁶Ωcm) zu versehen ist, nimmt das Verhältnis von Epichlor hydrin-Kautschuk zu dem gesamten Element zu, mit dem Ergebnis, daß die Eigenschaft des Kautschuks wie ein Elastomer in dem sich ergebenden Element erscheint. Dies bewirkt eine Fehlausrichtung von Farben in einem Mehrfarben-Mode und Widerstandsänderungen infolge von Ermüdung. Diese Probleme sind beseitigt, wenn das Widerstandssteuermittel aus Epichlorhydrin-Kautschuk und einem anorganischen Füllstoff besteht, da sowohl Epichlorhydrin-Kaut schuk als auch der anorganische Füllstoff als ein Widerstands steuermittel verwendbar sind und einander ersetzen, so daß bei Zusetzen des Füllstoffes die Menge an Kautschuk verringert wer den kann. Bei dieser Ausführungsform ist auch die Wahrschein lichkeit geringer, daß Füllstoffbahnen gebildet werden, da die Menge an anorganischem Füllstoff klein ist; hierdurch ist dann eine Widerstandsänderung infolge von Altern ausgeschlossen. Der anorganische Füllstoff, der als ein Widerstandssteuermittel ver wendbar ist, kann Kohlenstoff, Metalloxid, z. B. Zinnoxid, mit Antimon dotiertes Zinnoxid oder ITO oder ein Metall-Fluorid, z. B. Wolfram-Fluorid sein. Als Epichlorhydrin-Kautschuk kann eine der vorher erwähnten Verbindungen verwendet werden.

Alamine CM8000 (das von Toray erhältlich ist), welches in Alko hol lösbares Nylon ist, hat einen spezifischen Widerstand von etwa 1×10 ¹⁰Ωcm. Wenn dieses Nylon verwendet wird, um ein 150 µm dickes Zwischenbild-Übertragungselement zu bilden, beträgt der Gesamtwiderstand 1,5×10⁸Ω. Das heißt, selbst wenn der Ge halt an Widerstandssteuermittel 100% ist, kann der Sollwider standsbereich von 1×10⁶Ω bis 1,5×10⁸ nicht abgedeckt wer den. Diese Schwierigkeit entfällt, wenn das Widerstandssteuer mittel aus in Alkohol lösbarem Nylon und einem anorganischen Füllstoff besteht, und zwar deswegen, da sowohl in Alkohol lös bares Nylon als auch anorganischer Füllstoff als Widerstands steuermittel verwendbar sind und einander ersetzen, so daß bei Zugeben des Füllstoffs die Nylonmenge verringert werden kann. Da außerdem die Menge des anorganischen Füllstoffes gering ist, ist die Wahrscheinlichkeit, daß Füllstoffbahnen gebildet werden, ge ringer. Folglich ist die Widerstandsänderung infolge von Altern ausgeschlossen. Der anorganische Füllstoff, welcher die Rolle eines Widerstandssteuermittels spielt, kann durch eines der frü her angeführten Beispiele ausgeführt sein. Ebenso kann in Alko hol lösbares Nylon aus der vorher erwähnten spezifischen Gruppe von Verbindungen ausgewählt werden.

Spezielle Beispiele der Erfindung und ein Vergleichsbeispiel werden nachstehend beschrieben. In den Beispielen und in dem Vergleichsbeispiel wurden Endlosbänder mit Hilfe von Zusammen setzungen geschaffen, welche in der nachstehenden Tabelle 3 auf geführt sind. Jedes Endlosband hat eine 150 µm dicke Träger schicht 191, die durch Extrudieren gebildet ist. Die in Tabelle 3 dargestellten Oberflächenschicht-Materialien sind auf die Oberflächen der Bänder durch Sprühen aufgebracht, so daß sie nach dem Aushärten 10 µm dick waren. Die sich ergebenden Bänder 19 wurden getrocknet und als Probestücke verwendet. Die Volumen widerstände (Ωcm; Gleichspannung 10V; 1 min) der Träger- und Oberflächen-Schichten sind in Tabelle 3 dargestellt. Die in Ta belle 3 aufgeführten Volumenwiderstände wurden unter folgenden Bedingungen gemessen:

Gerät: R8340A (von Advantest erhältlich)
Elektrodengewicht: 4 kgf
Spannung: 500 V
Widerstand-Lesen: 10 s pro Wert
Meßmethode: JIS K6911

Die Bänder, die entsprechend den Beispielen 1 bis 5 und dem Vergleichsbeispiel 1 hergestellt worden sind, wurden verwendet, um Bilder zu erzeugen und bewertet hinsichtlich des Übertragens von Staub unter den folgenden Bedingungen:

Gerät: PRETER 550 (von Ricoh erhältlich)
Potential auf dunklem Trommelteil: -550V
Potential auf hellem Trommelteil: -180V
Entwicklungsvorspannung: -400V
Lineare Bandgeschwindigkeit: 180mm/s
VB (Vorspannung für Primärübertragung: 1C 1200V
2C 1300V
3C 1400V
1C 1500V
V_ρ (Vorspannung für Sekundärübertragung): 1300 V.

Die Bewertungsergebnisse sind in Tabelle 4 aufgelistet.

Tabelle 4

Wie Tabelle 4 zeigt, ist das Band der wiedergegebenen Ausfüh rungsform (Beispiele) weitaus vorteilhafter als das herkömmliche Band (Vergleichsbeispiel) bezüglich Übertragungsstaub.

Ein weiterer spezieller Aufbau des Bandes 19 ist folgender. In dieser Ausführungsform hat das Band 19 einen spezifischen Wider stand von 1 × 10⁸Ωcm bis 1 × 10¹⁴Ωcm und enthält zumindest Po lyvinyliden-Fluorid (PVdF) und ein Polymer, dessen spezifischer Widerstand 1×10¹²Ωcm oder darunter ist. Ein derartiges Poly mer oder Widerstandssteuermittel wird verwendet, um das Volumen des Bandes 19 anstelle des herkömmlichen leitfähigen Füllstoffs zu steuern. Hierdurch ist mit Erfolg die Schwierigkeit, insbe sondere der Dispersion eines Füllstoffes beseitigt, d. h. die Verschlechterung eines Bildes, was auf die Widerstandsänderung infolge des Alterns und auf die Unregelmäßigkeit in dem inneren Widerstand des Bandes zurückzuführen ist. Die Tatsache, daß das Polymer mit dem vorstehend angeführten spezifischen Widerstand als das Widerstandssteuermittel für das Band 19 vorteilhaft ist, wurde durch Untersuchungen der Anmelderin herausgefunden. Es wurde auch herausgefunden, daß ein Polymer mit einem spezifi schen Widerstand von 1×10¹³Ωcm oder darüber nicht eine zu friedenstellende Widerstandssteuerung bewirkt.

Wenn das Widerstandssteuermittel der vorstehend beschriebenen Art in PVdF dispergiert wird, werden bei dem Band 19 zusätzlich verschiedene Vorteile erreicht, insbesondere bei fluor-enthal tenden Kunstharzen, die ein leichtes Trennen, ein beständiges elektrisches Verhalten gegenüber Temperatur und Feuchtigkeit, ein leichtes Biegen und eine Unverbrennbarkeit aufweisen. Hier bei verringert das leichte Trennvermögen das Aufbringen von To ner auf dem Band 19. Außerdem erhöht die Kombination von PVdF und einem Polymer die Homogenität des Materials und verhindert dadurch die unregelmäßige Widerstandverteilung während die Wi derstandsänderung infolge von Altern durch die Löslichkeit und die Affinität herabgesetzt ist. Folglich fördert eine solche Kombination eine zuverlässige Bilderzeugung hinsichtlich des Al terns.

Wenn der spezifische Widerstand des Bandes 19 entsprechend ge wählt ist, so daß er von 1 × 10⁸Ωcm bis 1 × 10¹⁴Ωcm reicht, kann der Qualitätsverlust bei Bildern infolge von Übertragungs staub und infolge eines positiven Restbildes ausgeschlossen wer den. Dies wurde durch ausgedehnte Untersuchungen an fehlerhaften Bildern herausgefunden, was auf solche Ursachen zurückzuführen ist und von folgendem herrührt:

(1) Wenn der Volumenwiderstand (R_bulk) des Bandes 19 1 × 10⁶Ω oder darunter ist, werden Bilder durch Übertragungsstaub schlechter.
(2) Dagegen bewirkt ein Volumenwiderstand (R_bulk) von 1 × 10¹³Ω oder darüber, daß ein Teil eines positiven Bildes zurückbleibt. Außerdem wird eine hohe Vorspannung für die primäre Bildübertra gung benötigt, wodurch es zu Entladung kommt, wie früher bereits ausgeführt ist.

Da die Dicke des Bandes 19 der praktischen Ausführungen etwa 100 µm bis 500 µm beträgt, sollte der spezifische Widerstand (ρ_ν) des Bandes 19 im optimalen Fall von 1 × 10⁸Ωcm bis 1×10¹⁴Ωcm reichen.

Drei verschiedene Arten von Materialien wurden vorbereitet, in dem 20 Gewichtsteile (was einem Polymer entspricht, dessen spe zifischer Widerstand 1×10¹²Ωcm oder darunter ist) eines Poly etheramid (Berestat 6000, das von Sanyo Kasei erhältlich ist) mit 100 Gewichtsteilen von drei Kunstharzarten kombiniert, die in der nachstehenden Tabelle 5 wiedergegeben sind. Diese Materi alien wurden jeweils gemischt und dann extrudiert. Die sich er gebenden drei Arten von Bändern wurden entsprechend bewertet, wie in Tabelle 5 dargestellt ist.

Tabelle 5

(1) Bruch-Prüfung: Die Bänder wurden jeweils in ein externes leerlaufendes Gerät eingesetzt und dann hinsichtlich einer Riß bildung nach 100 000 Umdrehungen bewertet. Nur das Material, das PVdF und ein vorherbestimmtes Polymer enthielt, war frei von Rissen, wie in Tabelle 5 gezeigt ist.
(2) Überprüfung der dünnen Schichtbildung: Die Bänder wurden jeweils in einem Preter 550 (einem Vollfarben-Kopierer von Ri coh) eingesetzt, mit welchem 10 000 Kopien hergestellt wurden und dann wurde deren Oberfläche mit Luft angeblasen. Toner, der auf dem Band zurückgeblieben war, wurde auf ein schmales Band übertragen und dessen Dichte wurde mittels eines Mcbeth-Densito meters gemessen. Nur das Material, das PvdF enthielt, zeigte einen Wert von weniger als 0,05, welcher gefordert wird, wie in Tabelle 5 dargestellt ist.

Den vorstehenden Ausführungen ist zu entnehmen, daß das Material, das PVdF und ein vorherbestimmtes Polymer enthält, vorteilhaft ist und den Forderungen entspricht. Insbesondere sollte das Polymer, dessen spezifischer Widerstand 1×10¹²Ωcm ist oder darunter liegt, zumindest eine Polyether-Einheit ent halten. Ein derartiges Polymer hat an sich schon einen niedrigen Widerstandswert und eignet sich daher vorzüglich als ein Wider standssteuermittel. Da außerdem diese Art Polymer in PVdF hoch lösbar ist, ist die Kombination von zwei derartigen Polymeren sehr vorteilhaft. Insbesondere kann durch Einführen einer Poly ether-Einheit in ein Polymer der Widerstand erniedrigt und die Haltbarkeit gegenüber der sich ändernden Umgebung gesteigert werden. Darüber hinaus beseitigt die Polyether-Einheit einen Vorfall, daß die Lösbarkeit des Polymers in PVdF kurz ist und die Unregelmäßigkeit im spezifischen Widerstand sich verschlim mert, während das Band oder die dünne Schicht infolge von Fehl stellen schlechter wird. Beispiele des Polymers, das eine Polye thereinheit enthält, sind Polyethylenoxid, Polyestheresteramid, Epichlorhydrin-Kautschuk und Polyetheramidimid.

Vorzugsweise sollten 50 bis 100 Gewichtsteile eines solchen Po lymers bezüglich 100 Gewichtsteilen von PVdF enthalten sein. Das Polymer verhindert, wenn es kleiner als 5 Gewichtsteile ist, daß der spezifische Widerstand auf einen hinreichenden Wert abnimmt; wenn das Polymer größer als 100 Gewichtsteile ist, oder ver schlechtert, wenn es mehr als 100 Gewichtsteile sind, die Cha rakteristik insbesondere von PVdF, z. B. das Trennvermögen, die elektrische Stabilität gegenüber Temperatur und Feuchtigkeit, das Biegevermögen und die Unverbrennbarkeit.

Um eine PVdF- und Polyether-Mischung zu kneten, kann ein her kömmliches Kunstharz-Knetverfahren angewendet werden, bei wel chem zwei Rollen, ein Kneter, ein Banbary-Mixer u.ä. verwendet werden.

Verschiedene Arten von Materialien wurden aufbereitet, um PVdF mit verschiedenen Arten von Widerstandssteuermitteln zu kombi nieren. Diese Materialien wurden jeweils geknetet und dann ex trudiert, um 150 µm dicke Bänder zu erzeugen. Die sich ergebenden drei Arten von Bändern wurden ausgewertet, wie in Tabelle 6 dar gestellt ist.

(1) Unregelmäßigkeit im spezifischen Widerstand: der spezifi sche Widerstand wurde an drei Stellen in der Längsrichtung (den gegenüberliegenden Enden und der Mitte) und an vier Stellen in der Umfangsrichtung, d. h. an insgesamt 12 Stellen gemessen. Un regelmäßigkeiten im spezifischen Widerstand wurden erzeugt durch: Unregelmäßigkeit = log(Rmax) - log(Rmin)
(2) Änderung im spezifischen Widerstand infolge von Altern: eine Gleichspannung von 500V wurde fortlaufend in der Dicken richtung jedes Bandes angelegt, um so eine Differenz im spezifi schen Widerstand zwischen der Vorder- und der Rückseite zu be stimmen durch: Änderung = |log(Rmax) - log(Rmin)|
(3) Toner-Berührprüfung: Die Bänder werden in Kontakt mit Toner gebracht, der aus 100 Gewichtsteilen Epoxyharz, 3 Gewichtsteilen Kupfer-Phthalocyanin, 4 Gewichtsteilen Salycilat-Metallsalz und 0,8 Gewichtsteilen Silika besteht, (die auf den Außenumfang auf gebracht sind) werden eine Woche so belassen, und dann wird de ren Oberfläche mit Luft angeblasen, um ein Tonerabsetzen zu be obachten.

In Tabelle 6 stellt Nr. 1 ein herkömmliches Material dar, wel ches kein Polymer in einem Widerstandssteuermittel enthält; die Unregelmäßigkeit im spezifischen Widerstand (vorteilhafterweise 1,5 oder darunter) ist größer als 1,5 und für ein Zwischenbild- Übertragungsband nicht brauchbar. Obwohl Nr. 2 ein Polymer ent hält, ist der Widerstand des Bandes 4×10¹⁴Ωcm, welcher größer als der Sollbereich von 1×10⁸Ωcm bis 1×10¹⁴Ωcm ist. Nr. 3 und 4 entsprechen den Anforderungen der vorliegenden Erfindung bezüglich aller Bewertungswerte.

Vergleichsbeispiele, die keine Polyethereinheit in dem Polymer enthalten, dessen spezifischer Widerstand 1×10¹²Ωcm oder dar unter ist, sind in der nachstehenden Tabelle 7 aufgeführt.

Tabelle 7

Wie Tabelle 7 zeigt, erscheinen, wenn das vorerwähnte Polymer nicht eine Polyethereinheit enthält, Fehlstellen in dem Band, während die Unregelmäßigkeit im spezifischen Widerstand infolge der kurzen Lösbarkeit in PVdF zunimmt.

Obwohl die Ausführungsformen bezüglich des Zwischenbild-Über tragungsbandes 19 dargestellt und beschrieben worden sind, sind die Materialien und der Aufbau, welche bezüglich des Bandes 19 beschrieben sind, auch bei einem Zwischenbild-Übertragungsele ment in Form einer Trommel anwendbar. Der in Fig. 1 dargestellte Kopierer hat eine Sekundärbild-Übertragungseinrichtung, die als eine Vorspannungsrolle ausgeführt ist. Die Vorspannungsrolle kann durch eine Bürste, eine Schneide oder eine entsprechende Kontaktelektrode oder sogar durch einen Koronalader oder eine ähnliche kontaktfreie Elektrode ersetzt werden. Die Polarität der Vorspannungsrolle oder einer entsprechenden Sekundärbild- Übertragungseinrichtung ist nicht auf die bezüglich Fig. 1 ange führte Polarität beschränkt, sondern sie kann in Anpassung an den Bilderzeugungsprozeß und die Polarität des photoleitfähigen Elements gewählt werden. Außerdem kann die Primärbild-Übertra gungseinrichtung, die in Fig. 1 dargestellt ist, erforderlichen falls genau unter der Berührungsstelle zwischen dem Band und der Trommel positioniert werden.

Mit der Erfindung sind verschiedene unvorhersehbare Vorteile erreicht, die nachstehend aufgeführt werden.

(1) Da die Unregelmäßigkeit im Widerstand eines Zwischenbild- Übertragungselements reduziert wird, können gleichförmige Bilder gewährleistet werden.
(2) Da das Bildübertragungselement mit einem entsprechenden Vo lumen- bzw. Gesamtwiderstand versehen ist, ist es frei von Über tragungsstaub, einer Entladung und anderen Nebenwirkungen.
(3) Das Bildübertragungselement weist im Vergleich zu einem Element, dessen Hauptbestandteil ein Elastomer ist, keine Ände rung im Widerstand infolge von Alterung auf. Folglich ist bei dem Element ein gleichförmiges Bild gewährleistet, während feh lerhafte Bilder (Verwischen, o. ä.) beseitigt sind.
(4) Epichlorhydrin-Kautschuk kann gleichmäßig in einem Polymer aufgelöst werden. Dies fördert die gegenseitige Löslichkeit, eine Tonertrennwirkung, eine Stabilität gegenüber der sich än dernden Umgebung, eine Verschleißfestigkeit, usw.
(5) Da die Menge an Epichlorhydrin-Kautschuk verringert ist, kann vermieden werden, daß die Eigenschaft des Kautschuks als ein Elastomer auf der oberen Schicht des Bildübertragungsele ments in Erscheinung tritt und dadurch eine Fehlausrichtung von Farben bei einem Mehrfarbenbetrieb und Widerstandsänderungen in folge von Ermüdung bewirkt. Außerdem sind Widerstandsänderungen infolge von Alterung, was ein Problem war, das einer Lösung be durfte, vermieden.
(6) Eine Widerstandssteuerschicht kann, im Vergleich zu Kohlen stoff, in der gewünschten Weise in einem Polymer feinst verteilt werden. Hierdurch ist verhindert, daß die Unregelmäßigkeit im Widerstand infolge von örtlichen Widerstandsänderungen zunimmt und es sind örtliche Widerstandsänderungen infolge von Alterung ausgeschlossen.
(7) In dem Bildübertragungselement ist die mittlere Konzentra tion des Widerstandssteuermittels in einem Oberflächen-Schicht teil niedriger als in dem anderen Schichtteil. Folglich kann das Element einen großen Gesamtwiderstand haben und dadurch ist ein Verhältnis von i_D/i_L geringer. Hierdurch ist mit Erfolg Übertra gungsstaub verringert, welcher zu fehlerhaften Bildern führen würde.
(8) Wenn ein solches Bildübertragungselement einen mittleren Widerstand hat, kann es ohne Zuhilfenahme einer Entladeeinrich tung nach dem Reinigen in einen elektrisch neutralen Anfangszu stand zurückgebracht werden.
(9) Die Raumladung an der Grenzfläche zwischen einer Träger schicht und einer Deckschicht kann auf null oder auf einen mini malen Wert reduziert werden. Folglich ist verhindert, daß ein Strom, der von dem Bildübertragungselement zu einem Bildträger fließt, einen Schwellenwert hinsichtlich einer Übertragungsvor spannung hat. Hierdurch ist eine gewollte Primärübertragung von Toner von dem Bildträger an das Element sichergestellt.
(10) Somit sind Änderungen im Widerstand infolge von Altern ausgeschlossen, was auf die Kohäsion eines in dem Bildübertra gungselement verteilten Füllstoffs zurückzuführen ist. Hierdurch ist verhindert, daß die Qualität und die Gleichförmigkeit von Bildern schlechter wird und fehlerhafte Bilder (durch Verschmie ren o. ä.) sind ausgeschlossen.
(11) Da die Nicht-Klebrigkeit und die Verschleißfestigkeit des Bildübertragungselements gewährleistet sind, sind ein Fehlaus richten von Farben und ein Ermüden infolge von Altern beseitigt.
(12) Ferner kann die Menge an in Alkohol lösbarem Nylon redu ziert werden und folglich kann das Bildübertragungselement den unteren Grenzbereich des Volumen- bzw. Gesamtwiderstands ab decken.
(13) Da die Menge an anorganischem Füllstoff gering ist, sind Widerstandsänderungen infolge von Altern und andere Schwierig keiten beseitigt.
(14) Es ist verhindert, daß der spezifische Widerstand des Bildübertragungselements sich infolge Alterns ändert. Dies in Verbindung mit der Tatsache, daß die Unregelmäßigkeiten im spe zifischen Widerstand geringer ist, verhindert, so daß die Bild qualität gemindert wird. Da das Element PVdF enthält, gibt es außerdem keine dünne Tonerschichtbildung auf dessen Oberfläche und keine Rißbildung.
(15) Bei herkömmlichen Widerstandssteuermethoden, die sich auf ein oberflächenaktives Mittel beziehen, kann das Ziel mit einer geringen Mittelmenge erreicht werden. Jedoch beeinflussen solche Methoden Teile nachteilig, welche die Oberfläche des Bildüber tragungselements berühren, z. B. den Toner und den Bildträger oder das photoleitfähige Element, aufgrund der Zweit- oder Zu satzluft an der Oberfläche des Bildübertragungselements. Bei der Erfindung ist diese Schwierigkeit mit Hilfe eines Polymers be seitigt.
(16) Da der spezifische Widerstand in einem Bereich von 1×10⁸Ωcm bis 1×10¹⁴Ωcm liegt, kann bei der Übertragung entstehender Staub, ein positives Restbild und ein Entladen ver mieden werden, was auf eine Hochspannung zurückzuführen ist, welche zu fehlerhaften Bildern führen würde.
(17) Ein Polymer, das eine Polyethereinheit enthält, ist für eine Widerstandssteuerung erwünscht und ist in PVdF hoch lösbar.

Mit einem solchen Polymer ist es möglich, den Widerstand des Bildübertragungselements zu erniedrigen, und die Stabilität ge genüber der sich ändernden Umgebung zu verbessern. Ein Polymer, dem eine Polyethereinheit fehlt, ist nicht in ausreichender Wei se in PVdF lösbar und verstärkt daher die Unregelmäßigkeit im spezifischen Widerstand, was zu Fehlstellen in dem Band führt.

Claims

1. Zwischenbild-Übertragungselement für eine Bilderzeugungs einrichtung, um ein sichtbares Bild, das von einem Bildträger durch eine Primärübertragung übertragen worden ist, durch eine Sekundärübertragung an ein Übertragungsmedium zu übertragen, wobei das Übertragungselement aufweist:
eine obere Schicht, an welche das sichtbare Bild zu übertragen ist, und
eine untere Schicht, die unter der oberen Schicht angeordnet ist, wobei
die obere Schicht einen höheren spezifischen Widerstand hat als die untere Schicht.

2. Übertragungselement nach Anspruch 1, wobei die obere Schicht einen spezifischen Widerstand von 1 × 10¹⁰Ωcm bis 1 × 10¹⁶Ωcm hat.

3. Übertragungselement nach Anspruch 1, wobei die obere Schicht zumindest aus einer Polymer-Komponente und Epichlorhy drin-Kautschuk besteht.

4. Übertragungselement nach Anspruch 1, wobei die Polymer-Kom ponente ein auf Fluor basierendes Polymer oder ein Acryl-Poly mer aufweist.

5. Übertragungselement nach Anspruch 1, wobei die obere Schicht zumindest aus einer Polymer-Komponente, Polychlorhy drin-Kautschuk und einem Widerstandssteuermittel besteht, wo bei das Widerstandssteuermittel Kohlenstoff aufweist.

6. Übertragungselement nach Anspruch 1, wobei die obere Schicht zumindest aus einer Polymer-Komponente, Epichlorhydrin- Kautschuk und einem Widerstandssteuerelement besteht, wobei das Widerstandssteuerelement ein Metalloxid oder ein Metallflu orid aufweist.

7. Übertragungselement nach Anspruch 1, wobei die obere Schicht zumindest aus einer Polymer-Komponente und einem Widerstands steuermittel besteht, welches ein Metalloxid oder ein Metall fluorid aufweist.

8. Bilderzeugungseinrichtung mit
einem Bildträger zum Erzeugen eines sichtbaren Bildes und mit einem beweglichen endlosen Zwischenbild-Übertragungselement, um ein sichtbares Bild, das von dem Bildträger mittels einer Pri märübertragung übertragen worden ist, mittels einer Sekundärü bertragung an ein Übertragungsmedium zu übertragen, wobei das Zwischenbild-Übertragungselement aufweist:
eine obere Schicht, auf welche das sichtbare Bild zu übertragen ist, und
eine untere Schicht, die unter der oberen Schicht positioniert ist, wobei
die obere Schicht einen höheren spezifischen Widerstand als die untere Schicht hat.

9. Zwischenbild-Übertragungselement für eine Bilderzeugungs einrichtung, um ein sichtbares Bild, das von einem Bildträger mittels einer Primärübertragung übertragen worden ist, durch Sekundärübertragung an ein Übertragungsmedium zu übertragen, wobei das Zwischenbild-Übertragungselement eine Anzahl Schich ten aufweist, die jeweils aus einer Polymer-Komponente und einem Widerstandssteuermittel bestehen, wobei das Widerstands steuermittel, das in der Polymer-Komponente feinst verteilt ist, eine niedrigere Durchschnittskonzentration in einer Ober flächenschicht als in der anderen Schicht hat.

10. Zwischenbild-Übertragungselement nach Anspruch 9, wobei die Anzahl Schichten eine Trägerschicht, in welcher das Wider standssteuermittel in der Polymer-Komponente feinst verteilt ist, und eine auf der Trägerschicht ausgebildete Deckschicht aufweist, um eine Flüssigkeit aufzubringen, in welcher dieselbe Polymer-Komponente und dasselbe Widerstandssteuermittel wie bei der Trägerschicht feinst verteilt sind, und die Flüssigkeit ge trocknet wird.

11. Übertragungselement nach Anspruch 10, wobei das Wider standssteuermittel Epichlorhydrin-Kautschuk aufweist.

12. Übertragungselement nach Anspruch 10, wobei das Wider stands-Steuermittel in Alkohol lösbares Nylon aufweist.

13. Übertragungselement nach Anspruch 10, wobei das Wider standssteuermittel Epichlorhydrin-Kautschuk und einen anorgani schen Füllstoff aufweist.

14. Übertragungselement nach Anspruch 10, wobei das Wider standssteuermittel in Alkohol lösbares Nylon und einen anorga nischen Füllstoff aufweist.

15. Bilderzeugungseinrichtung mit
einem Bildträger, um darauf ein sichtbares Bild zu erzeugen, und
ein bewegliches, endloses Zwischenbild-Übertragungselement, um das sichtbare Bild, das von dem Bildträger mittels Primärüber tragung übertragen worden ist, mittels Sekundärübertragung an ein Übertragungsmedium zu übertragen, wobei
das Zwischenbild-Übertragungselement eine Anzahl Schichten auf weist, die jeweils aus einer Polymer-Komponente und einem Wi derstandssteuermittel bestehen, wobei das Widerstandssteuermit tel, das in der Polymer-Komponente feinst verteilt ist, einen niedrigeren Durchschnittswert in einer Oberflächenschicht, auf welche das sichtbare Bild zu übertragen ist, als die andere Schicht hat.

16. Bewegliches, endloses Zwischenbild-Übertragungselement für eine Bilderzeugungseinrichtung, um ein sichtbares Bild, das von einem Bildträger mittels einer Primärübertragung übertragen worden ist, mittels einer Sekundärübertragung auf ein Übertra gungsmedium zu übertragen, wobei das Element einen spezifischen Widerstand von 1 × 10⁸Ωcm bis 1 × 10¹⁴Ωcm aufweist und zumin dest Polyvinyliden-Fluorid und ein Polymer enthält, das einen spezifischen Widerstand von 1 × 10¹²Ωcm oder darunter aufweist.

17. Zwischenbild-Übertragungselement nach Anspruch 16, wobei das Polymer zumindest eine Polyethereinheit aufweist.

18. Bilderzeugungseinrichtung, um ein sichtbares Bild auf einem Bildträger zu erzeugen, um das sichtbare Bild an ein bewegli ches, endloses Zwischenbild-Übertragungselement mittels einer Primärübertragung zu übertragen, und um dann das sichtbare Bild mittels einer Sekundärübertragung an ein Übertragungsmedium zu übertragen, wobei das Zwischenbild-Übertragungselement einen spezifischen Widerstand von 1 × 10⁸Ωcm bis 1 × 10¹⁴Ωcm aufweist und zumindest Polyvinyliden-Fluorid und ein Polymer enthält, das einen spezifischen Widerstand von 1 × 10¹²Ωcm oder darunter hat.