DE69626619T2

DE69626619T2 - Zwischenübertragungselement und dieses enthaltendes elektrophotografisches Gerät

Info

Publication number: DE69626619T2
Application number: DE69626619T
Authority: DE
Inventors: Tsunenori Ashibe; Hiroyuki Kobayashi; Takashi Kusaba; Akihiko Nakazawa; Atsushi Tanaka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 2003-09-25
Anticipated expiration: 2017-01-01
Also published as: US6704535B2; EP0784244A2; EP0784244A3; EP0784244B1; US20020159799A1; DE69626619D1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND VERWANDTER STAND DER TECHNIK

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zwischenübertragungselement zum vorübergehenden Festhalten eines Bildes in einem elektrophotographischen Bilderzeugungsverfahren, und auf ein elektrophotographisches Gerät, das das Zwischenübertragungselement einschließt.
Ein ein Zwischenübertagungselement mit einschließendes elektrophotographisches Gerät ist sehr effektiv zur Erzeugung eines Farbbilds durch aufeinander folgendes Überlagern und Übertragen einer Vielzahl von Komponenten-Farbbildern. Zum Beispiel ist es möglich, Farbverfälschung durch Überlagern entsprechender Farbtonerbilder, verglichen mit einem in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung JP-A-63-301960 beschriebenen Übertagungsverfahren, zu vermindern. Darüber hinaus ist es möglich, ein Bild von dem Zwischenübertragungselement auf ein Aufzeichnungsmedium oder ein Übertragungsaufnahme-Material zu übertagen, ohne dass Haltevorrichtungen wie etwa Greifvorrichtungen, Saugvorrichtungen oder Krümmungsvorrichtungen (wie in Fig. 1 von JP-A 63-301960 offenbart) erforderlich sind, so dass das Aufzeichnungsmedium aus einer breiten Vielfalt an Materialien ausgewählt werden kann, einschließlich dünnes Papier (40 g/cm²) bis dickes Papier (200 g/cm²), breites bis schmales Medium und langes bis kurzes Medium. Demgemäß kann eine Übertragung auf einen Umschlag, eine Postkarte und selbst Etikettenpapier etc. durchgeführt werden.
Aufgrund solcher vorteilhaften Merkmale sind Farbkopiergeräte und Farbdrucker, die Zwischenübertragungselemente verwenden, bereits auf dem Markt erhältlich gewesen.
Das Zwischenübertragungselement kann eine Gestalt einer Trommel oder eines Bandes annehmen, und ein bandförmiges Zwischenübertragungselement ist vorteilhaft, da es eine Verringerung der gesamten Gerätekosten und eine große Freiheit hinsichtlich dessen Anordnungsgestaltung ermöglicht.
Allerdings hat ein herkömmliches Zwischenübertragungsband, das ein Harz oder Kautschuk bzw. Gummi umfasst, die folgenden Schwierigkeiten verursacht, wenn es unter Spannung auf einer Walze aufgebracht war.
(1) Die permanente Dehnung des Zwischenübertragungsbandes wird stufenweise erhöht bis das Band auf der Walze rutscht, so dass eine Verfälschung (Farbverfälschung) zwischen den entsprechenden Farbtonerbildern verursacht wird, wenn die Tonerbilder von dem lichtempfindlichen Element auf das Zwischenübertragungsband übertragen werden (primäre Übertragung), und somit misslingt es, klare Bilder zu gewährleisten.
(2) Wenn das Band auf der Walze seitlich verrutscht, stößt das Band gegen die Kante etc., und wird so in einigen Fällen aufgerieben und beschädigt.
Gegen diese Probleme hat zum Beispiel die JP-A-3- 293385 vorgeschlagen, ein Zwischenübertragungsband aus Gummi mit einer Unterstützung aus gewobenem Polyamidstoff zu verstärken. Da es einen großen Unterschied im spezifischen elektrischen Widerstand zwischen dem Gummi und dem gewobenen Stoff gibt, führt es in diesem Fall jedoch dazu, dass das Zwischenübertragungsband einen sehr großen spezifischen Widerstand in der Dicke hat, der von dem Material und der Dicke des gewobenen Stoffs abhängt, und es somit misslingt, eine gute elektrostatische Übertragung zu bewerkstelligen. Des weiteren kann die Spur des gewobenen Stoffs in dem erzeugten Bild erscheinen, um die Gewährleistung von Bildern hoher Qualität zu verfehlen.
Auf der anderen Seite offenbart JP-A 6-149079 ein Zwischenübertragungsband, das PVDF oder Polycarbonat umfasst, wobei aber dem Band selbst Elastizität fehlt, so dass es für Übertragungsfehler so wie einen Loch- Bildabfall (d. h. ein mittlerer, von einer Bildkontur umgebener Bildbereich wird nicht übertragen) leicht auftreten kann, und das Band kann leicht aufgrund von Harz-Ermüdung unter sich widerholender Verwendung zerreissen oder zerbrechen, so dass Probleme hinsichtlich der Haltbarkeit auftreten.
Zusätzlich zu dem Vorstehenden haben das U.S. Patent Nr. 5,409,557, die JP-A 62-293270, JP-A 3-293385 und JP-A 3-69166 eine Verstärkung des Zwischenübertragungsbandes durch Fasern etc. offenbart.
Demgemäß haben wir verschiedene Zwischenübertragungsbänder aus mit Fasern verstärktem elastischen Gummimaterial hergestellt. Im Ergebnis haben wird das Auftreten einer neuartigen Schwierigkeit gefunden (nachfolgend "Kern-Spur-Bild" genannt), dass die Faserspur in einigen Fällen als eine Dichteunregelmäßigkeit in einem erzeugten Bild erscheint.
Das vorstehend erwähnte United States Patent Nr. 5.409.557 offenbart ein Tonerbild- Zwischenübertragungselement, das eine Grundschicht und ein in die Grundschicht eingebettetes Kernelement umfasst, in dem das Kernelement ein Verstärkungselement, vorzugsweise aus einem fasrigen Material, ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Zwischenübertragungselement bereitzustellen, das selbst bei sich wiederholender Verwendung frei von permanenter Dehnung, hervorragend in der Haltbarkeit und frei vom Auftreten eines Kern-Spur-Bilds ist.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein elektrophotographisches Gerät bereitzustellen, das ein solches Zwischenübertragungselement mit einschließt und klare Bilder frei von einer Farbverfälschung oder einem Kern-Spur-Bild gewährleisten kann.
Als ein Ergebnis unserer Studien wurde gefunden, dass das oben erwähnte Kern-Spur-Bild in Fällen auftrat, in denen die Fasern, die das in die Grundschicht des Zwischenübertragungselement eingebettete Kernelement bilden, nicht mit einem angemessenen Abstand zwischen angrenzenden Fasern angeordnet wurden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, die basierend auf dem obigen Befund und weiteren Studien fertiggestellt wurde, wird ein eine Grundschicht umfassendes Zwischenübertragungselement zur vorübergehenden Aufnahme eines Tonerbilds und ein in die Grundschicht eingebettetes und Fasern umfassendes Kernelement bereitgestellt,
dadurch gekennzeichnet, dass angrenzende Fasern mit einem Abstand zwischen ihnen von 50-3000 um angeordnet werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird des Weiteren eine elektrophotographische Vorrichtung bereitgestellt, umfassend:
ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element,
Aufladeeinrichtungen zum Aufladen des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elements, bildweise Belichtungseinrichtungen zum bildweisen Belichten des aufgeladenen elektrophotographischen lichtempfindlichen Elements, um ein elektrostatisches Bild zu erzeugen,
Entwicklungseinrichtungen zum Entwickeln des elektrostatischen Bildes, um ein Tonerbild auf dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element zu erzeugen, und
ein Zwischenübertragungselement zum vorübergehenden Aufnehmen des Tonerbilds durch Übertragung von dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element, wobei das Zwischenübertragungselement eine Grundschicht und ein in die Grundschicht eingebettetes Kernelement umfasst, und das Fasern umfasst, die mit einem Abstand zwischen angrenzenden Fasern von 50-300 um angeordnet sind.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher bei einer Betrachtung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zusammen mit den begleitenden Zeichnungen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung einer Ausführungsform des Zwischenübertragungselements gemäß der Erfindung.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung einer anderen Ausführungsform des Zwischenübertragungselements gemäß der Erfindung.
Fig. 3 und 5 sind schräge Teil-Innenansichten, die jede ein Beispiel eines in ein
Zwischenübertragungselement eingebetteten Kern-Elements gemäß der Erfindung veranschaulichen.
Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die ein Beispiel der Anordnung eines Kernelements innerhalb eines Zwischenübertragungselements gemäß der Erfindung zeigt.
Fig. 6 ist eine perspektivische Teilansicht, die eine Ausführungsform des Zwischenübertragungselements gemäß der Erfindung mit einer Überzugsschicht zeigt.
Fig. 7 ist eine Teil-Seitenansicht zur Veranschaulichung einer Beziehung zwischen einem Zwischenübertragungselement gemäß der Erfindung und einer Walze.
Fig. 8 ist eine Seitenansicht zur Veranschaulichung eines Geräts zum Messen eines elektrischen Widerstands eines Zwischenübertragungselements gemäß der Erfindung.
Fig. 9 und 10 sind Seitenansichten, die jede ein elektrophotographisches Gerät gemäß der Erfindung veranschaulichen.
Fig. 11 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform des Zwischenübertragungselements gemäß der Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachstehend wird das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf einige Ausführungsformen in der Form eines Bandes erläutert, muss aber nicht auf ein Band beschränkt sein.
Fig. 1 ist eine perspektivische Veranschaulichung einer Ausführungsform des Zwischenübertragungselements gemäß der vorliegenden Erfindung. Bezugnehmend auf Fig. 1 umfasst das Zwischenübertragungselement eine Grundschicht 1 und ein in die Grundschicht 1 eingebettetes Kernelement 2. Die Grundschicht 1 kann ein elastisches Material wie etwa Gummi oder Elastomer, oder ein Harz umfassen. Das Kernelement 2 kann eine Faser in der Form einer Spirale, Ringen oder gewobenen Stoff (oder Textil) wie in Fig. 2 gezeigt umfassen. Mit Blick auf die Einfachheit der Produktion und die Kosten ist es bevorzugt, eine Faser in der Form einer Spirale oder einen gewobenen Stoff in der Grundschicht 1 einzubetten.
Durch Einbetten des Kernelements 2 in die Grundschicht 1 wird es möglich, ein Zwischenübertragungselement frei von permanenter Dehnung und mit hervorragender Haltbarkeit zu erhalten.
In dem Fall des Einbettens einer Faser in der Form einer Spirale in die Grundschicht 1 werden angrenzende Fasern 2 innerhalb der Grundschicht wie in Fig. 3 gezeigt im wesentlichen parallel zu einander angeordnet.
In dem Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung werden die angrenzenden Fasern 2 innerhalb der Grundschicht 1 mit einem Abstand von 50- 3000 um, bevorzugt 100-2000 um und mehr bevorzugt 200- 1800 um angeordnet. In dem Fall, in dem der Faserabstand unter 50 um liegt, können die elektrischen Eigenschaften des Zwischenübertragungselements aufgrund eines wesentlichen Unterschieds in dem spezifischen Widerstand zwischen der Faser und der Grundschicht bemerkenswert verändert werden, so dass eine gute elektrostatische Übertragung schwierig wird. Wenn andererseits der Faserabstand größer als 3000 um ist, ist es wahrscheinlich, dass das resultierende Zwischenübertragungsband von merklicher Oberflächenwellung begleitet wird, so dass es für das resultierende Bild wahrscheinlich ist, von einer Bilddichteunregelmäßigkeit (Kern-Spur-Bild) begleitet zu werden, die auf eine Oberflächenunebenheit auf dem Zwischenübertragungselement zuzurückzuführen ist.
Auch im Falle der Verwendung eines Kernelements 1 in der Form eines gewobenen Stoffs wie in Fig. 5 gezeigt sollte der Faserabstand sowohl der Länge nach als auch seitlich 50-3000 um, bevorzugt 100-2000 um und mehr bevorzugt 200-1800 um betragen.
Auch im Falle der Verwendung eines Kernelements in der Form von parallel angeordneten Faserringen sollte der Faserabstand 50-3000 um, bevorzugt 100-2000 um und mehr bevorzugt 200-1800 um betragen.
Hierbei basiert der Faserabstand zwischen angrenzenden Fasern auf einem Wert, der als arithmetisches Mittel aus den Abständen I&sub1;, I&sub2;, I&sub3;, I&sub4; und I&sub5; zwischen 6 willkürlich ausgewählten angrenzenden Fasern (d. h. aus 5 Abständen), wie in Fig. 4 gezeigt, gemessen wird. Die 6 angrenzenden Fasern sollten in einem Bereich mit der höchsten Wahrscheinlichkeit des Tragens eines Tonerbilds ausgewählt werden, d. h. in einem Bereich von ±5 cm um eine in Fig. 1 gezeigte Zentrallinie C (d. h. im Ganzen 10 cm mit der Linie C als Zentrallinie).
Das Kernelement kann aus einer Vielzahl an überlagerten Schichten aus gewobenem Stoff zusammengesetzt sein. In solch einem Fall sollte der am nächsten zu der äußeren Oberfläche (d. h. der Oberfläche zum Tragen eines Tonerbilds) angeordnete gewobene Stoff einen Faserabstand im Bereich von 500-3000 um haben.
Beispiele des die Grundschicht 1 bildenden elastischen Materials können einschließen: Naturgummi, Isopren-Gummi, Styrol/Butadien-Gummi, Ethylen/Propylen- Gummi, Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer (EPDM), Chloropren-Gummi, chlorosulfoniertes Polyethylen, chloriertes Polyethylen, Acrylnitril-Butadien-Gummi, Urethan-Gummi, syndiotaktisches 1,2-Polybutadien, Epichlorhydrin-Gummi, Acryl-Gummi, Silicon-Gummi, Fluor- Gummi, Polysulfid-Gummi, Polynorbornen-Gummi, hydriertes Nitril-Gummi, thermoplastische Elastomere (wie etwa jene des Polystyroltyps, Polyolefintyps, Polyvinylchloridtyps, Polyurethantyps, Polyamidtyps, Polyestertyp und fluoridhaltigen Harztyps), Styrolharze (d. h. Homopolymere und Copolymere von Styrol oder substituiertem Styrol) inklusive Polystyrol, Poly-α-Methylstyrol, Styrol/Butadien-Gummi, Styrol/Vinylchlorid-Copolymer, Styrol/Vinylacetat-Copolymer, Styrol/Maleinsäure- Copolymer, Styrol/Acrylat-Copolymere (wie etwa Styrol/Methylacrylat-Copolymer, Styrol/Ethylacrylat- Copolymer, Styrol/Butylacrylat-Copolymer, Styrol/Octylacrylat-Copolymer und Styrol/Phenylacrylat- Copolymer), Styrol-Methacrylat-Copolymere (wie etwa /Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol/Ethylmethacrylat- Copolymer und Styrol/Phenylmethacrylat-Copolymer), Styrol/Methyl-α-chloracrylat-Copolymer und Styrol/Acrylnitril-Acrylat-Copolymere, Methylmethacrylat- Harz, Butylmethacrylat-Harz, Ethylacrylat-Harz, Butylacrylat-Harz, modifizierte Acrylharze (wie etwa Silicon-modifiziertes Acrylharz, Vinylchloridharzmodifiziertes Acrylharz und acrylisches Urethanharz), Vinylchloridharz, Styrol/Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid/vinylacetat-Copolymer, Terpentinharzmodifiziertes Maleinsäureharz, Phenolharz, Epoxidharz, Polyesterharz, Polyester/Polyurethan-Harz, Polyethylen, Polypropylen, Polybutadien, Polyvinylidenchlorid, Ionomerharz, Polyurethanharz, Siliconharz, fluoridhaltiges Harz, Ketonharz, Ethylen/Ethylacrylat- Copolymer, Xylolharz, Polyvinyl/Butyral-Harz, Polyamidharz und modifiziertes Polyphenylenoxid-Harz. Diese elastischen Materialien können alleine oder in der Mischung von zwei oder mehr Sorten verwendet werden. Sie sind allerdings nicht erschöpfend.
Die Grundschicht 1 kann vorzugsweise eine Härte (JIS-A Härte) von 10-95 Grad, mehr bevorzugt 20-80 Grad und am meisten bevorzugt 25-70 Grad haben, um so Übertragungsfehler, insbesondere Loch-Bildabfall zu verhindern (d. h. eine Erscheinung, dass ein Zentralbereich ausgenommen einer Kontur nicht ausreichend übertragen wird). Demgemäß kann die Grundschicht 1 vorzugsweise ein Gummi oder Elastomer oder ein weiches Harz aus den vorstehend aufgeführten umfassen.
Es ist möglich, ein Elektroleitfähigkeit hemmendes Additiv zuzugeben, um den spezifischen Widerstand der Grundschicht 1 einzustellen. Beispiele für das Leitfähigkeit hemmende Agens können einschließen: Ruß, Pulver eines Metalls wie etwa Aluminium oder Nickel, Metalloxid so wie Zinnoxid oder Titanoxid, und elektroleitfähige Polymere wie etwa quartäres Ammoniumsalz enthaltendes Polymethylmethacrylat, Polyvinylanilin, Polyvinylpyrrol, Polydiacetylen, Polyethylenimin, Bor-haltige Polymere und Polypyrrol. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehr Sorten verwendet werden. Diese Leitfähigkeitverleihenden Additive sind nicht erschöpfend. Im Falle der Verwendung eines Leitfähigkeit hemmenden Agens ist es bevorzugt, 5-40 Gewichtsteile davon pro 100 Gewichtsteile des elastischen Materials (Gummi, Elastomer oder Harz) der Grundschicht 1 zuzugeben.
Die Grundschicht 1 kann vorzugsweise eine Dicke von 0,3-2 mm haben. Eine zu große Dicke der Grundschicht 1 kann zu einer Schwierigkeit im reibungslosen Antrieb führen. Bei einer zu kleinen Dicke kann es misslingen, eine ausreichende mechanische Festigkeit zu gewährleisten.
Beispiele der das Kernelement bildenden Faser können mit einschließen: natürliche Faser aus Baumwolle, Seide, Hanf und Wolle, nachgebildete Faser wie etwa Chitinfaser, Alginatfaser und nachgebildete Cellulosefaser, halbsynthetische Faser wie etwa Acetatfaser, synthetische Faser wie etwa Polyesterfaser, Nylonfaser, Acrylfaser, Polyolefinfaser, Polyvinylalkoholfaser, Polyvinylchloridfaser, Polyvinylidenchloridfaser, Polyurethanfaser, Polyalkylparaoxybenzoatfaser, Polyacetalfaser, Aramidfaser, Polyfluorethylenfaser und Phenolharzfaser, anorganische Faser wie etwa Kohlenstofffaser, Glasfaser und Borfaser und Metallfasern wie etwa Eisenfaser und Kupferfaser. Diese Fasern können alleine oder in der Kombination von zwei oder mehr Sorten verwendet werden. Die Faser kann vorzugsweise im Durchmesser eine Dicke von 2-500 um, mehr bevorzugt 20 -200 um, noch mehr bevorzugt 50-180 um haben.
Eine zu dünne Faser führt zu einer niedrigen mechanischen Festigkeit des Zwischenübertragungselements, so dass leicht ein Problem bezüglich einer zuverlässigen Haltbarkeit hervorzurufen wird. Bei einer zu dicken Faser ist es wahrscheinlich, dass sie zu einem bemerkbaren Kern-Spur-Bild führt.
Die Faserdicke, auf die hier Bezug genommen wird, basiert auf einem Wert, der auf die folgende Weise gemessen wird.

< Faserdicke-Messung>

(1) Ein Zwischenübertragungselement (Band) wird in einer Richtung der Dicke geschnitten, und der resultierende Abschnitt auf eine zweckmäßige Vergrößerung mittels einer Vorrichtung wie etwa einem Mikroskop vergrößert (Fig. 4).
(2) Eine zweckmäßige Faser wird ausgewählt und es wird ein Durchmesser (im Falle einer Faser mit einem kreisförmigen Schnitt) oder ein Durchmesser eines Kreises, der eine Schnittfläche gleich der der Faser gewährleistet, (im Falle einer Faser mit einem nicht- kreisförmigen Schnitt) gemessenen. Im Falle eines Garns oder eines Fadens, zusammengesetzt aus mehreren Filamenten, wird die äußere Kontur des Garns oder Fadens zur Bestimmung der Dicke verwendet.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendete Faser kann in der Form eines Mono-Filaments oder eines Fadens oder Garns sein, der aus mehreren verdrehten oder verschlungenen Fasern besteht. Die Art der Verdrehung kann jede sein, einschließlich Einzel-Verdrehung, Schräg- Verdrehung oder Doppel(-lagige) Verdrehung. Die Richtung der Verdrehung, d. h. links oder rechts, wird nicht hinterfragt. Es ist außerdem möglich, einen Faden oder Garn aus mehreren, vermischten Fasersorten zu verwenden. Die Faser kann wie gewünscht nach einer zweckmäßigen Elektroleitfähigkeit-verleihender Behandlung verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung werden die Fasern so angeordnet, dass sie einen Abstand zwischen angrenzenden Fasern von nicht über 3000 um gewährleisten. Zusätzlich ist es bevorzugt, eine Dicke B zwischen der oberen Kante der Faser und der oberen Oberfläche des Zwischenübertragungselements so einzustellen, dass sie bezogen auf den Durchmesser A der Faser, wie in Fig. 4 gezeigt, B/A ≥ 1 erfüllt, wobei die Härteunregelmäßigkeit und Oberflächenwellung auf der äußeren Oberfläche des Zwischenübertragüngselements noch weniger bemerkbar ist.
Ein zu großer Wert von B ist nicht wünschenswert, da er die Steifigkeit des Zwischenübertragungsbandes erhöht. Daher kann der Wert B vorzugsweise 2-1500 um sein.
Die Werte A, B und B/A werden als arithmetische Mittel der entsprechenden Werte bestimmt, die unter Bezug auf willkürlich ausgewählte fünf angrenzende Fasern gemessen werden.
Die äußere Oberfläche des Zwischenübertagungselements kann vorzugsweise mit einer gesteigerten Ablösbarkeit versehen sein, zum Beispiel durch eine Oberflächenbehandlung mit Bleichmittelpulver oder durch Bereitstellen einer Oberflächen- Überzugsschicht 101 auf dem Zwischenübertragungselement 1, wie gewünscht, wie in Fig. 6 gezeigt.
Die Überzugsschicht 101 kann aus einem ähnlichen Material wie das der Grundschicht 1 wie vorstehend beschrieben bestehen, kann aber vorzugsweise einen Kontaktwinkel mit Wasser von wenigstens 80 Grad aufweisen. Zu diesem Zweck kann die Überzugsschicht 101 vorzugsweise ein Ablösbarkeit steigerndes Additiv enthalten, wie etwa feines Siliconharzpulver. Die Überzugsschicht 101 kann vorzugsweise eine Dicke haben, die ausreichend klein ist, um nicht die Elastizität der Grundschicht zu beeinträchtigen, spezieller 1-500 um, und weiter bevorzugt 5-200 um. Die Überzugsschicht 101 kann zudem ein Elektroleitfähigkeit-verleihendes Additiv ähnlich wie in der Grundschicht enthalten, zum Beispiel in einem Anteil von 5-40 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des elastischen Materials, das die Überzugsschicht 101 bildet.
Das Kernelement 2 wird vorzugsweise in der Grundschicht 1 in einer Tiefe angeordnet, so dass ein Abstand H von der inneren Oberfläche (gegenüber der äußeren Oberfläche zum Tragen eines Tonerbildes) des Zwischenübertragungselements von wenigstens 0,1 mm, wie in Fig. 6 gezeigt, gewährleistet ist. Bei einem Abstand unter 0,1 mm ist es wahrscheinlich, dass eine ernste Ermüdung der äußeren Oberflächenschicht verursacht wird, was in einigen Fällen, in denen solch eine Überzugsschicht bereitgestellt wird, dazu führt, dass Brüche in der Überzugsschicht verursacht werden.
Der Grund für die ernste Ermüdung der äußeren Oberflächenschicht des Zwischenübertragungselements in dem Fall, in dem der Abstand H kleiner als 0,1 mm ist, kann wie folgt berücksichtigt werden.
Wie in Fig. 7 gezeigt, wird ein zweckmäßiger Teil der Länge L entlang eines Zwischenübertragungselements 20 genommen. Wenn der Teil bei der Position einer Walze 65 ankommt, wird eine äußere Oberflächenschicht auf eine Länge L + β gedehnt und eine innere Oberflächenschicht wird auf L - α geschrumpft (α, β: positive Werte), während das Kernelement 1 aufgrund eines größeren Zugmoduls als das der Grundschicht 1 nicht wesentlich gedehnt oder geschrumpft wird.
Daher verursacht die äußere Oberflächenschicht des Zwischenübertragungselements 20 wiederholt Dehnung/Schrumpfung bei jedem Vorbeilaufen der Walze 65, was zu ernster Ermüdung der äußeren Oberflächenschicht des Zwischenübertragungselements führt.
Demgemäß ist es bevorzugt, um die Ermüdung der äußeren Oberflächenschicht des Zwischenübertragungselements zu minimieren, β zu minimieren, und dies durch Vergrößern des Abstands H zwischen dem Kernelement 2 und der inneren Oberfläche des Zwischenübertragungselements kann erreicht werden, so dass sich das Kernelement der äußeren Oberfläche nähert.
Der Abstand H, auf den hier Bezug genommen wird, basiert auf einem arithmetischen Mittel von Werten, die mit Bezug auf 5 zweckmäßig ausgewählte angrenzende Fasern gemessenen werden.
Das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise in der Form eines Endlos-Bandes sein oder einer Röhre, die vorzugsweise nahtlos ist.
Das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise entlang der Dicke einen elektrischen Widerstand von 1 · 10&sup4; Ohm bis 1 · 10¹¹ Ohm haben. Ein zu hoher Widerstand des Zwischenübertragungselements verursacht leicht ein Absinken der Übertragungsvorspannung innerhalb des Zwischenübertragungselements, so dass ein erstes, bereits auf das Zwischenübertragungselement übertragenes Farbtonerbild leicht auf das lichtempfindliche Element zu dem Zeitpunkt der Übertragung eines zweiten oder folgenden Farbtonerbilds von dem lichtempfindlichen Element auf das Zwischenübertragungselement zurückkehrt, so dass es misslingt, ein gewünschtes Farbbild bereitzustellen. Andererseits führt ein zu geringer Widerstand zu einem merklichen Unterschied im Widerstand zwischen einem Teil, der bereits ein übertragenes Tonerbild trägt, und einem Teil, der kein Tonerbild trägt, so dass die effektive Übertragung eines zweiten oder folgenden Farbtonerbilds behindert werden kann, so dass das Bereitstellen eines gewünschten Farbbilds ebenfalls misslingt.
Der elektrische Widerstand des Zwischenübertragungselements, auf den hier Bezug genommen wird, basiert auf Werten, die in der folgenden Weise gemessenen wurden.
(1) Ein Zwischenübertragungselement wird unter Spannung auf eine Antriebswalze 200 und eine angetriebene Metallwalze 201 aufgewickelt und das Zwischenübertragungselement wird zwischen die zwei Metallwalzen 202 und 203 eingelegt, die an einen Gleichstrom-Stromversorger 204, einen Widerstand 205 mit einem zweckmäßigen Widerstandswert R&sub2;&sub0;&sub5; und an ein Potentialdifferenz-Messgerät 206, wie in Fig. 8 gezeigt, angeschlossen sind.
(3) Durch Betreiben der Antriebswalze 200 wird das Zwischenübertragungselement bei einer Oberflächengeschwindigkeit von 120 mm/s bewegt.
(2) Eine Spannung von 1 kV wird von dem Gleichstrom- Strornversorger 204 angelegt, um eine Potentialdifferenz Vr zwischen beiden Enden des Widerstands 205 durch das Potentialdifferenz-Messgerät 206 abzulesen. Die Messung wird in einer Umgebung einer Temperatur von 23 ± 5ºC und einem Feuchtigkeitsgehalt von 50 ± 10% relativer Feuchtigkeit vorgenommen.
(4) Ein Strom I wird aus der gemessenen Potentialdifferenz Vr zu I = Vr/R&sub2;&sub0;&sub5; berechnet.
(5) Der Widerstand des Zwischenübertragungselements wird als angelegte Spannung (1 kV)/Strom I berechnet.
Das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung muss nicht durch ein besonders beschränktes Verfahren hergestellt werden, sondern kann auf die folgende Weise hergestellt werden. Als erstes wird ein elastisches Material um eine Metallform gewickelt. Dann wird ein Kernelement um die Schicht aus elastischem Material gewickelt und das Kernelement wird mit einem röhrenförmigen elastischen Material überzogen. Vorzugsweise kann vorher ein Klebstoff auf das Kernelement aufgebracht werden. Schließlich werden die übereinandergelegten Schichten aus elastischem Material einer Vulkanisierung unterzogen, und die äußere Schicht des vulkanisierten Produkts wird abgeschliffen, wodurch ein Zwischenübertragungselement, das in einer Grundschicht ein Kernelement enthält, gebildet wird. Des Weiteren kann eine optionale Überzugsschicht zum Beispiel durch Sprühüberziehen, Eintauchüberziehen oder elektrostatischem Überziehen bereitgestellt werden.
Ein elektrophotographisches Gerät wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 9 beschrieben.
Das Gerät schließt ein rotierendes trommelartiges elektrophotographisches lichtempfindliches Element 91 (im folgenden "lichtempfindliche Trommel" genannt) mit ein, das wiederholt als ein erstes bildtragendes Element verwendet wird, das in einer Drehung in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn, angezeigt durch einen Pfeil, mit einer vorgeschriebenen Umfangsgeschwindigkeit (Prozessgeschwindigkeit) angetrieben wird. Die lichtempfindliche Trommel 91 kann vorzugsweise eine mit einer äußersten Schicht sein, die feines Pulver von Polytetrafluorethylen-Harz (PTFE) enthält, um so eine hohe Übertragungseffizienz zu gewährleisten, die auf eine verbesserte Toner-Ablösbarkeit, die durch ein Absinken der Oberflächenenergie der äußersten Schicht durch Einschließen des feinen PTFE-Pulvers verursacht wird, zurückzuführen ist.
Während der Drehung wird die lichtempfindliche Trommel 91 durch ein Primär-Ladegerät 92 auf eine vorgeschriebene Polarität und ein Potential aufgeladen und dann einem bildweisen Licht 3 ausgesetzt, das von einer bildweisen Belichtungsvorrichtung geliefert wird (nicht gezeigt, zum Beispiel ein optisches System, einschließlich Vorrichtungen zur Farbzerlegung eines Original-Farbbildes, eines Abtaster-Beleuchtungssystems, einschließlich eines Laserabtasters zum Emittieren eines Laserstrahls, der entsprechend zeit-serieller elektrischer digitaler Bildpunktsignalen von Bilddaten moduliert wird), um ein latentes elektrostatisches Bild entsprechend einem ersten Farbkomponentenbild (zum Beispiel einem Gelbfarbkomponentenbild) eines gewünschten Farbbilds zu erzeugen.
Dann wird das latente elektrostatische Bild mit einem gelben Toner Y (erster Farbtoner) durch eine erste Entwicklungsvorrichtung (Gelb-Entwicklungsvorrichtung 41) entwickelt. Zu diesem Zeitpunkt werden eine zweite bis vierte Entwicklungsvorrichtung (Magenta- Entwicklungsvorrichtung 42, Cyan-Entwicklungsvorrichtung 43 und Schwarz-Entwicklungsvorrichtung 44) in einen Nichtbetriebs-Zustand versetzt und sie wirken nicht auf die lichtempfindliche Trommel 91, so dass auf das so auf der lichtempfindlichen Trommel 91 gebildete gelbe Tonerbild (erste Farbe) durch die zweite bis vierte Entwicklungsvorrichtung nicht eingewirkt wird.
Ein Zwischenübertragungselement 20 wird durch Walzen 64, 65 und 66 gehalten und in eine Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn mit einer Umfangsgeschwindigkeit gleich der der lichtempfindlichen Trommel 91 gedreht.
Wenn das auf der lichtempfindlichen Trommel 91 gebildete und getragene gelbe Tonerbild durch eine Walzenspaltposition zwischen der lichtempfindlichen Trommel 91 und dem Zwischenübertragungselement 20 durchläuft, wird das gelbe Tonerbild auf eine äußere Oberfläche des Zwischenübertragungselements 20 unter der Einwirkung eines elektrischen Felds übertragen, das durch eine primäre Übertragungsvorspannung, die von einer primären Übertragungswalze 62 an das Zwischenübertragungselement angelegt wird, hervorgerufen wird (primäre Übertragung).
Die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 91 wird nach der Übertragung des gelben Tonerbilds (erste Farbe) auf das Zwischenübertragungselement 20 durch eine Reinigungsvorrichtung 13 gereinigt.
Danach werden ein magentafarbenes Tonerbild (zweite Farbe), ein cyanfarbenes Tonerbild (dritte Farbe) und ein schwarzes Tonerbild (vierte Farbe) in gleicher Weise auf der lichtempfindlichen Trommel 91 gebildet und nachfolgend in der Überlagerung auf das Zwischenübertragungselement 20 übertragen, um ein synthetisches Farbtonerbild, entsprechend einem Ziel- Farbbild, zu erzeugen.
Die Übertragungsvorspannung für sequentielle Übertragung in der Überlagerung des ersten bis vierten Farbtonerbilds von der lichtempfindlichen Trommel 91 auf das Zwischenübertragungselement 20 wird in einer zu der des Toners entgegengesetzten Polarität (+) von einer Vorspannungsversorgung 29 geliefert. Die Spannung kann vorzugsweise zum Beispiel in dem Bereich von +100 Volt bis +2 Kilovolt liegen.
Für sekundäre Übertragung des auf dem Zwischenübertragungsmedium 20 gebildeten synthetischen Farbtonerbildes auf ein Übertragung-aufnehmendes Material P (zweites bildhaltendes Element), wie etwa einem Aufzeichnungspapier, wird eine sekundäre Übertragungswalze 63 auf einem Schaft parallel zu der Walze 64 (sekundäre Übertragungsgegenwalze) gehalten, so dass es auf einer unteren (aber äußeren) Oberfläche des Zwischenübertragungselements 20 kontaktierbar ist. Während der primären Übertragungsschritte zum Übertragen des ersten bis vierten Farbbilds von der lichtempfindlichen Trommel 91 auf das Zwischenübertragungselement 20 kann die sekundäre Übertragungswalze 63 von dem Zwischenübertragungselement 20 getrennt sein.
Für die sekundäre Übertragung wird die sekundäre Übertragungswalze 63 an das Zwischenübertragungselement 20 angelehnt, wird ein Übertragung-aufnehmendes Material P über Papierzuführwalzen 11 und eine Führung 10 zu einer Walzenspaltposition zwischen dem Zwischenübertragungselement 20 und der sekundären Übertragungswalze 63 zu einer vorgeschriebenen Zeit zugeführt und wird in Synchronisation damit eine sekundäre Übertragungsvorspannung von der Stromversorgung 28 an die sekundäre Übertragungswalze 63 angelegt. Unter der Einwirkung der sekundären Übertragungsvorspannung wird das synthetische Farbtonerbild auf dem Zwischenübertragungselement 20 auf das übertragungaufnehmende Material P (zweites bildtragendes Element) übertragen (sekundäre Übertragung). Das Übertragung-aufnehmende Material, das das Tonerbild trägt, wird in ein Fixiergerät eingeführt, um eine Wärmefixierung des Tonerbilds durchzuführen.
Nach Abschluss der Bildübertragung auf ein Übertragung-aufnehmendes Material P wird ein Ladeelement 7 zur Reinigung, das an einen Vorspannungsversorger 26 angeschlossen ist, an das Zwischenübertragungselement 20 angelehnt, um eine Vorspannung von entgegengesetzter Polarität zu der der lichtempfindlichen Trommel 91 anzulegen, wodurch ein verbleibender Übertragungstoner (ein Toneranteil, der ohne auf das Übertragungaufnehmende Material P übertragen zu werden auf dem Zwischenübertragungselement 20 verbleibt) mit einer Ladung der entgegengesetzten Polarität versehen wird. Dann wird der verbleibende aufgeladene Übertragungstoner bei einer Walzenspaltposition oder in der Nähe davon elektrostatisch auf die lichtempfindliche Trommel zurück übertragen, wodurch das Zwischenübertragungselement 20 gereinigt wird.
Im allgemeinen kann die Reinigung des Zwischenübertragungselement durch jede Reinigungsvorrichtung, wie Klingenreinigung, Bürstenreinigung, elektrostatische Reinigung oder eine Kombination von diesen durchgeführt werden. Um jedoch ein kleines, billiges Gerät bereitzustellen, ist es bevorzugt, das Reinigungsschema wie unter Bezug auf Fig. 9 beschrieben anzuwenden, bei der das Zwischenübertragungselement durch elektrostatisches Übertragen des verbleibenden Übertragungstoners zurück auf die lichtempfindliche Trommel 91 gereinigt wird.
Das in Fig. 9 gezeigte Ladeelement 7 zur Reinigung kann verschiedene Formen annehmen, wie etwa eine Metallwalze, eine elektroleitfähige elastische Walze, eine elektroleitfähiger Fellbürste oder eine elektroleitfähige Klinge.
In dem in Fig. 9 gezeigten bilderzeugenden Gerät ist es möglich, ein Reinigungsschema anzuwenden, bei dem ein verbleibender Übertragungstoner auf dem Zwischenübertragungselement 20, der während eines vorhergehenden Bilderzeugungsschritts erzeugt wurde, auf die lichtempfindliche Trommel 91 gleichzeitig mit der primären Übertragung eines Tonerbilds von der lichtempfindlichen Trommel 91 auf das Zwischenübertragungselement 20 in einem nachfolgenden Bilderzeugungsschritt zurückübertragen wird, was ein "gleichzeitiges primäres Übertragungs/Reinigungs-Schema" genannt werden kann. Das gleichzeitige primäre Übertragungs/Reinigungs-Schema ist dahingehend vorteilhaft, dass es frei von einer Verminderung des Durchsatzes ist, da es keinen zusätzlichen Reinigungsschritt gibt.
Es ist zudem möglich, ein Element 8 zur Rückgewinnung von verleibendem Übertragungstoner bereitzustellen, das an eine Vorspannungsversorgung wie in Fig. 10 gezeigt angeschlossen ist.
Das Element 8 zum Rückgewinnen von verleibendem Übertragungstoner kann zudem verschiedene Formen annehmen, so wie eine Metallwalze, eine elektroleitfähige elastische Walze, einen elektroleitfähigen Fellpinsel oder eine elektroleitfähige Klinge.
Das Element 8 zum Rückgewinnen von verleibendem Übertragungstoner kann zum Reinigen mit einer Spannung mit einer zu der an das Ladeelement 7 angelegten entgegengesetzten Polarität zum elektrostatischen Reinigen des verbleibenden Toners versorgt werden.
Des Weiteren ist es in der in Fig. 10 gezeigten Vorrichtung möglich, eine Vorspannung mit einer Polarität, entgegengesetzt zu der der lichtempfindlichen Trommel 91, an das Element 8 zum Rückgewinnen von verleibendem Übertragungstoner anzulegen und dadurch den verbleibenden Übertragungstoner in einem Übertragungstoner-Rückgewinnungsgefäß 9 aufzuladen, so dass der aufgeladene verbleibende Toner durch das Reinigungsgerät 13 für die lichtempfindliche Trommel zurückgewonnen werden kann. Dieses Schema ist dahingehend vorteilhaft, dass das Übertragungstoner- Rückgewinnungsgefäß 9 in der Größe verringert werden kann.
In dem Vorstehenden ist das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung prinzipiell unter Bezug auf bandförmige Ausführungsformen beschrieben worden, kann aber auch ein trommelförmiges sein, wie in Fig. 11 gezeigt. Das in Fig. 11 gezeigte Zwischenübertragungselement umfasst einen zylindrischen Metallträger 100 und eine darauf gebildete Grundschicht 1 einschließlich eines Kernelements (nicht speziell gezeigt), das in die Grundschicht 1 eingebettet ist. Die Grundschicht 1 kann wie beschrieben mit einer optionalen Überzugsschicht 101 überzogen sein.
Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung genauer auf der Grundlage von Beispielen erläutert, wobei Teil(e) Gewichtsteil(e) meint.

Beispiel 1

Eine Gummiverbindung mit einer Zusammensetzung wie unten gezeigt wurde gleichmäßig in einer Dicke von 0,4 mm auf eine zylindrische Metallform aufgewickelt. Dann wurde ein mit einem Klebstoff überzogenes verdrehtes Polyestergarn (Durchmesser = 100 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 0,05 mm (= 50 um) zwischen angrenzenden Garnen aufgewickelt, und dann des Weiteren mit einer Gummiverbindung der unten gezeigten Zusammensetzung überzogen, die vorher zu einer Röhre extrudiert worden war, gefolgt von Vulkanisation und Schleifen, um ein 0,8 mm dickes Gummiband von 250 mm in der Breite und 435 mm in der äußeren Umfangslänge zu bilden, der von dem Polyestergarn als das Kernelement verstärkt wird.

(Gummiverbindung)

SBR Gummi 30 Teile(e)
EPDM Gummi 70 Teile(e)
ausgefällter Schwefel (Vulkanisiermittel) 1,5 Teile(e)
Zinkweiß (Vulkanisationshilfsmittel) 2 Teile(e)
MBT (Mercaptobenzothiazol) (Vulkanisationsföderer) 1,5 Teile(e)
TMTM (Tetramethylthiurammonosulfid) (Vulkanisationsföderer) 1,2 Teile(e)
Ruß (Leitfähigkeit-verleihendes Agens) 25 Teile(e)
Stearinsäure (Dispersionshilfsmittel) 1 Teile(e)
Naphthenisches Verfahrensöl (Weichmacher) 40 Teile(e)
Das resultierende Band wurde mit einer wässrigen Lösung, die ein Bleichmittelpulver enthielt, oberflächenbehandelt, um die Oberflächen-Ablösbarkeit zu verbessern, wodurch ein Zwischenübertragungsband erhalten wurde.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarb-Vorrichtung, wie in Fig. 9 gezeigt, eingebaut und der Bewertung von Farbverfälschung, Kern-Spur-Bild und Übertragungsleistung unterzogen.
Die Reinigung des Zwischenübertragungsbandes wurde durch das gleichzeitige primäre Übertragungs/Reinigungs- Schema unter Verwendung einer elastischen Walze mit einem Widerstand von 1 · 10&sup8; Ohm als dem Reinigungselement durchgeführt. Die Auswertung wurde durch kontinuierliches Drucken eines Vollfarbbildes auf 1 · 10&sup4; Blätter durchgeführt, während ein Strom von +40 uA von dem Vorspannungsversorger 26 an das Reinigungselement 7 geliefert wurde. Die anderen Bilderzeugungsbedingungen waren wie folgt.
Oberflächenpotential im Nicht-Bild-Teil -550 Volt
Oberflächenpotential im Bild-Teil -150 Volt
Farbentwickler (für alle vier Farben): nichtmagnetischer Einkomponententoner
Primärübertragungsspannung: +500 Volt
Sekundärübertragungsspannung: +1500 Volt
Prozessgeschwindigkeit: 120 mm/s
Entwicklungsvorspannung: VGleichstrom = -400 Volt VWechselstrom = 1600 Vpp (f = 1800 Hz)
Als ein Ergebnis der Bewertung war eine gute elektrostatische Übertragung vom ersten Moment an möglich und die resultierenden Bilder waren frei von Kern-Spur- Bildern. Es war möglich, gute Bilder frei von Farbverfälschung, die auf eine permanenten Dehnung zurückzuführen wäre, zu erhalten. Die Ergebnisse sind einschließlich in der nachfolgend aufgeführten Tabelle 2 zusammen mit denen von anderen Beispielen gezeigt.

Beispiele 2-6

Zwischenübertragungsbänder wurden auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, dass der Abstand zwischen angrenzenden Polyestergarnen wie in der folgenden Tabelle 1 gezeigt verändert wurde. Die resultierenden Zwischenübertragungsbänder wurden auf die gleichen Weise wie in Beispiel 1 bewertet. Die Ergebnisse sind einschließlich in Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 1

Beispiel 7

Eine Lösung einer Gummiverbindung mit einer Zusammensetzung wie unten gezeigt wurde auf eine zylindrische Metallform aufgebracht, um eine 0,07 um dicke unvulkanisierte Gummischicht zu bilden. Dann wurde ein mit einem Klebstoff überzogenes Baumwollgarn (Durchmesser: 100 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 0,70 mm (700 um) zwischen angrenzenden Schichten aufgewickelt und dann des weiteren mit einer Gummiverbindung der unten gezeigten Zusammensetzung, die vorher zu einer Röhre extrudiert worden war, überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Polieren, um ein insgesamt 1,2 mm dickes Gummiband von 250 mm in der Breite und 435 mm in der äußeren Umfangslänge zu bilden, das mit dem Baumwollgarn als dem Kernelement verstärkt war.

(Gummiverbindung)

NBR Gummi 60 Teile(e)
EPDM Gummi 40 Teile(e)
ausgefällter Schwefel (Vulkanisiermittel) 1,5 Teile(e)
Zinkweiß (Vulkanisationshilfsmittel) 2 Teile(e)
MBT (Vulkanisationsföderer) 1,5 Teile(e)
TMTM (Vulkanisationsföderer) 1,5 Teile(e)
Ruß (Leitfähigkeit-verleihendes Agens) 25 Teile(e)
Stearinsäure (Dispersionshilfsmittel) 1,2 Teile(e)
Naphthenisches Verfahrensöl (Weichmacher) 40 Teile(e)
Dann wurde das Gummiband des weiteren mit einem Oberflächenschicht-Anstrich der folgenden Zusammensetzung überzogen.

(Oberflächenschicht-Anstrich)

Polyurethan-Vorpolymer 100 Teile(e)
Isocyanat (Härter) 4 Teile(e)
PTFE-Harzpulver (durchschnittliche primäre Teilchengröße 0,3 um) 70 Teile(e)
Methylethylketon 400 Teile(e)
N-Methylpyrrolidon 50 Teile(e)
Der vorstehende Anstrich wurde auf das Band gesprüht, bis zu fingergefühlter Trockene getrocknet und dann für zwei Stunden bei 120ºC zur vollständigen Trocknung und Vernetzung des Anstrichs erhitzt, um ein Zwischenübertragungsband mit einer 30 um dicken zähen Oberflächenüberzugsschicht (äußerste Schicht) zu bilden.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät, wie in Fig. 9 gezeigt, eingebaut und einer Bewertung von Farbverfälschung, Kern-Spur-Bild und Übertragungsleistung auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 unterzogen, mit der Ausnahme, dass eine elastische Schicht mit einem Widerstand von 1 · 10&sup7; Ohm als das Reinigungselement 7 verwendet wurde und das kontinuierliche Drucken für die Bewertung auf 1,5 · 10&sup4; Blättern durchgeführt wurde, um so die Ermüdung der Oberflächenüberzugsschicht zu beobachten.
Im Ergebnis wurde eine gute elektrostatische Übertragung vom ersten Moment an und bis 1 · 10&sup4; Blätter problemlos bewerkstelligt. Allerdings wurde nach 1,5 · 10&sup4; Blättern kontinuierlicher Bilderzeugung keine Farbverfälschung beobachtet. Jedoch wurden lineare Übertragungsfehler-Bereiche in einigen Teilen in einem komplett schwarzen Bildbereich aufgrund einiger Brüche (später beobachtet) in der Oberflächenüberzugsschicht beobachtet. Ein solcher Übertragungsfehler war in anderen Bildbereichen als dem des komplett schwarzen Bilds nicht erkennbar. Daher war der Übertragungsfehler im Ganzen auf einem für die Praxis akzeptablen Niveau. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammen mit denen der anderen Beispiele gezeigt.

Beispiel 8

Ein Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 hergestellt, mit der Ausnahme, dass zuerst eine unvulkanisierte Gummischicht in einer Dicke von 0,1 mm auf einer zylindrischen Metallform gebildet wurde.
Das resultierende Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 bewertet. Im Ergebnis wurde eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute, Kern-Spur-Bild-freie Bilder bereitzustellen. Selbst nach kontinuierlichem Drucken von Vollfarbbildern auf 1,5 · 10&sup4; Blättern konnten gute Bilder erhalten werden, ohne Farbverfälschung oder Auftreten von Brüchen in der Überzugsschicht zu verursachen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 9

Eine Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 7 wurde zu einer 0,3 um dicken Röhre extrudiert, die angeordnet wurde, um eine zylindrische Metallform zu bedecken. Dann wurde ein mit einem Klebstoff überzogenes Baumwollgarn (Durchmesser = 100 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 0,70 mm (= 700 um) zwischen angrenzenden Schichten aufgewickelt, und dann des weiteren mit einer Gummiverbindung der gleichen Zusammensetzung überzogen, die vorher zu einer Röhre extrudiert worden war, gefolgt von Vulkanisation und Schleifen, um ein insgesamt 1,2 mm dickes Gummiband zu bilden, das von dem Baumwollgarn als Kernelement verstärkt wurde.
Dann wurde der gleiche Oberflächenschicht-Anstrich mit der gleichen Zusammensetzung wie der in Beispiel 7 verwendete auf das Gummiband gesprüht, bis zu fingergefühlter Trockene getrocknet und dann für zwei Stunden bei 120ºC zur vollständigen Trocknung und Vernetzung der Farbe erhitzt, um ein Zwischenübertragungsband mit einer 30 um dicken Überzugsschicht zu bilden.
Das resultierende Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 bewertet. Im Ergebnis wurde eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute, Kern-Spur-Bild-freie Bilder bereitzustellen. Selbst nach kontinuierlichem Drucken von Vollfarbbildern auf 1,5 · 10&sup4; Blättern konnten gute Bilder erhalten werden, ohne Farbverfälschung oder Auftreten von Brüchen in der Überzugsschicht zu verursachen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 10

Ein Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel hergestellt mit der Ausnahme, dass eine Gummiverbindungs-Röhre von 1,0 mm Dicke zuerst angeordnet wurde, um eine Metallform zu bedecken, und das resultierende Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 7 bewertet.
Im Ergebnis wurde eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute, Kern-Spur-Bild-freie Bilder bereitzustellen. Selbst nach kontinuierlichem Drucken von Vollfarbbildern auf 1,5 · 10&sup4; Blättern konnten gute Bilder erhalten werden, ohne Farbverfälschung oder Auftreten von Brüchen in der Überzugsschicht zu Verursachen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 11

Eine zylindrische Metallform wurde mit einer vorrausgehend extrudierten 0,6 mm dicken Röhre aus einer Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 7 überzogen. Dann wurde ein Polyestergarn (Durchmesser = 200 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 1,0 mm zwischen angrenzenden Garnen aufgewickelt, und dann des weiteren mit einer vorrausgehend extrudierten Röhre der gleichen Gummiverbindung überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Polieren, um ein 0,9 mm dickes verstärktes Gummiband zu bilden.
Dann wurde der gleiche Oberflächenschicht-Anstrich wie der in Beispiel 7 verwendete auf das Gummiband gesprüht, bis zu fingergefühlter Trockene getrocknet und dann für zwei Stunden bei 120ºC zur vollständigen Trocknung und Aushärtung der Farbe erhitzt, um ein Zwischenübertragungsband mit einer 40 um dicken Überzugsschicht zu bilden.
Das Zwischenübertragungsband zeigte eine Dicke B über dem Kernelement von 140 um und daher ein B/A- Verhältnis (Kernelementdicke = 200 um) von 0,7.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis wurde vom ersten Moment an eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute Bilder frei von Farbverfälschung bereitzustellen, aber geringfügiges Kern-Spur-Bild innerhalb eines in der Praxis akzeptablen Ausmaßes wurde aufgrund eines B/A- Verhältnisses unter 1 beobachtet.
Die Ergebnisse werden ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt.

Beispiel 12

Eine zylindrische Metallform wurde mit einer vorrausgehend extrudierten 0,6 mm dicken Röhre aus einer Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 7 überzogen. Dann wurde ein verdrehtes Polyestergarn (Durchmesser = 140 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 1,0 mm zwischen angrenzenden Garnen aufgewickelt, und dann des weiteren mit einer vorrausgehend extrudierten Röhre der gleichen Gummiverbindung überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Schleifen, um ein 0,8 mm dickes verstärktes Gummiband zu bilden.
Dann wurde eine 40 um dicke Überzugsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gebildet, um ein Zwischenübertragungsband zu erhalten.
Das Zwischenübertragungsband zeigte eine Dicke B über dem Kernelement von 140 um und daher ein B/A- Verhältnis (Kernelementdicke = 100 um) von 1,0.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis wurde vom ersten Moment an eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute Bilder frei von Farbverfälschung und ebenfalls frei von einem Kern-Spur-Bild bereitzustellen.

Beispiel 13

Eine zylindrische Metallform wurde mit einer vorrausgehend extrudierten 0,6 mm dicken Röhre aus einer Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 7 überzogen. Dann wurde ein verdrehtes Polyestergarn (Durchmesser = 100 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 1,0 mm zwischen angrenzenden Garnen aufgewickelt, und dann des weiteren mit einer vorrausgehend extrudierten Röhre der gleichen Gummiverbindung überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Polieren, um ein 1,0 mm dickes verstärktes Gummiband zu bilden.
Dann wurde eine 40 um dicke Überzugsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gebildet, um ein Zwischenübertragungsband zu erhalten.
Das Zwischenübertragungsband zeigte eine Dicke B über dem Kernelement von 340 um und daher ein B/A- Verhältnis (Kernelementdicke = 100 um) von 3, 4.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis würde vom ersten Moment an eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute Bilder frei von Farbverfälschung und ebenfalls frei von einem Kern-Spur-Bild bereitzustellen.

Beispiel 14

Eine zylindrische Metallform wurde mit einer vorrausgehend extrudierten 0,4 mm dicken Röhre aus einer Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 7 überzogen. Dann wurde ein Polyestergarn (Durchmesser = 100 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 1,0 mm zwischen angrenzenden Garnen aufgewickelt, und dann des weiteren mit einer vorrausgehend extrudierten Röhre der gleichen Gummiverbindung überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Schleifen, um ein 1,2 mm dickes verstärktes Gummiband zu bilden.
Dann wurde eine 40 um dicke Überzugsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gebildet, um ein Zwischenübertragungsband zu erhalten.
Der Zwischenübertragungsband zeigte eine Dicke B über dem Kernelement von 740 um und daher ein B/A- Verhältnis (Kernelementdicke = 100 um) von 7,4.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis wurde vom ersten Moment an eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute Bilder frei von Farbverfälschung und ebenfalls frei von einem Kern-Spur-Bild bereitzustellen.

Beispiel 15

Eine zylindrische Metallform wurde mit einer vorrausgehend extrudierten 0,4 mm dicken Röhre aus einer Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 7 überzogen. Dann wurde ein verdrehtes Polyestergarn (Durchmesser = 100 um) spiralförmig auf die Gummiverbindungsschicht mit einem Abstand von 1,0 mm zwischen angrenzenden Garnen aufgewickelt, und dann des weiteren mit einer vorrausgehend extrudierten Röhre der gleichen Gummiverbindung überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Polieren, um ein 2,0 mm dickes verstärktes Gummiband zu bilden.
Dann wurde eine 40 um dicke Überzugsschicht auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gebildet, um ein Zwischenübertragungsband zu erhalten.
Das Zwischenübertragungsband zeigte eine Dicke B über dem Kernelement von 1540 um und daher ein B/A- Verhältnis (Kernelementdicke = 100 um) von 15,4.
Das Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis wurde vom ersten Moment an eine gute elektrostatische Übertragung durchgeführt, um gute Bilder frei von Farbverfälschung und ebenfalls frei von einem Kern-Spur-Bild bereitzustellen.

Vergleichsbeispiel 1

Ein Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass das Polyestergarn spiralförmig mit einem Abstand von 0,045 mm (45 um) aufgewickelt wurde.
Das resultierende Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis waren die resultierenden Bilder frei von Farbverfälschung, aber gute elektrostatische Übertragung konnte nicht bewerkstelligt werden, da die Kern- Faserschicht wie eine isolierende Schicht funktionierte aufgrund eines kleinen Abstands von 0,045 mm zwischen angrenzenden Garnen.
Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 2

Ein Zwischenübertragungsband wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt mit der Ausnahme, dass das Polyestergarn spiralförmig mit einem Abstand von 3,5 mm (3500 um) aufgewickelt wurde.
Das resultierende Zwischenübertragungsband wurde in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis waren die resultierenden Bilder frei von Farbverfälschung, wurden aber von Kern-Spur-Bild begleitet aufgrund eines Schichtabstands von 3,5 mm zwischen angrenzenden Garnen.

Vergleichsbeispiel 3

Eine zylindrische Metallform wurde mit einer vorrausgehend extrudierten Röhre aus einer Gummiverbindung mit der gleichen Zusammensetzung wie in Beispiel 1 überzogen, gefolgt von Vulkanisation und Schleifen, um ein 1,0 mm dickes Gummiband zu bilden.
Dann wurde das Gummiband mit einer wässrigen Lösung, die ein Bleichmittelpulver enthielt, oberflächenbehandelt, um die Oberflächen-Ablösbarkeit zu verbessern, um ein Zwischenübertragungsband zu erhalten.
Das Zwischenübertragungsband in ein elektrophotographisches Vollfarbgerät wurde wie in Fig. 9 gezeigt eingebaut und auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bewertet.
Im Ergebnis waren die resultierenden Bilder frei von Kern-Spur-Bildern (als eine Selbstverständlichkeit, weil das Übertragungsband kein Kernelement enthielt), wurden aber von erkennbarer Farbverfälschung begleitet und konnten somit keine für die Praxis akzeptablen Vollfarbbilder bereitstellen.
Die Ergebnisse der obigen Beispiele und Vergleichsbeispiele sind einschließlich in der folgenden Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
Die Bewertung in der obigen Tabelle wurde gemäß den folgenden Standards durchgeführt:
A: Trat nicht auf.
B (B1, B2): Trat auf, aber auf einem für die Praxis akzeptablen Niveau.
B2: Kern-Spur-Bild war bei kurzem Hinsehen nicht bemerkbar, aber bei eingehender Betrachtung bemerkbar.
B3: Einige lineare Übertragungsbereiche, die auf Brüche in der Oberflächenüberzugsschicht zurück zuführen sind, wurden in einem komplett schwarzen Bildbereich auf einem in der Praxis akzeptablen Niveau beobachtet.
C (C1, C2, C3): Traten auf einem in der Praxis nicht akzeptablen Niveau auf.
C1: Verfälschung der entsprechenden Farben trat bei einem Niveau von 300 um oder größer auf.
C2: Kern-Spur-Bilder wurden deutlich beobachtet.
C3: Gewünschte Farben konnten aufgrund schlechter Übertragungseffizienz der entsprechenden Farben nicht erhalten werden.

Claims

1. Zwischenübertragungselement (20) zum vorübergehenden Aufnehmen eines Tonerbildes, umfassend eine Grundschicht (1) und ein in die Grundschicht (1) eingebettetes Kernelement (2) und umfassend Fasern,

dadurch gekennzeichnet, dass angrenzende Fasern mit einem Abstand zwischen ihnen von 50-3000 um angeordnet werden.

2. Element (20) gemäß Anspruch 1, wobei angrenzende Fasern mit einem Abstand von 100-2000 um angeordnet werden.

3. Element (20) gemäß Anspruch 1, wobei angrenzende Fasern mit einem Abstand von 200-1800 um angeordnet werden.

4. Element (20) gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Kernelement spiralförmig aufgewickelte Faser umfasst und sich das Abstandsintervall auf Abstände zwischen benachbarten Wicklungen der Faser bezieht.

5. Element (20) gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Kernelement Fasern in der Form eines gewobenen Stoffs umfasst.

6. Element (20) gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Kernelement parallel angeordnete Faserringe umfasst.

7. Element (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das eine Überzugsschicht (101) auf der Grundschicht (1) hat.

8. Übertragungselement (20) gemäß Anspruch 7, wobei die Überzugsschicht (101) einen Kontaktwinkel mit Wasser von wenigstens 80 Grad aufweist.

9. Element (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Element eine äußere Oberfläche zum Tragen eines Tonerbildes und eine innere Oberfläche entgegengesetzt zu der äußeren Oberfläche hat, und wobei die Faser einen Durchmesser A hat und so in die Grundschicht (1) eingebettet ist, dass ein Abstand B von dort bis zur äußeren Oberfläche belassen wird, der B/A ≥ 1 erfüllt.

10. Element (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Element eine äußere Oberfläche zum Tragen eines Tonerbildes und eine innere Oberfläche entgegengesetzt zu der äußeren Oberfläche hat, und wobei die Faser so in die Grundschicht (1) eingebettet ist, dass ein Abstand (H) von wenigstens 0,1 mm von dort bis zu der inneren Oberfläche belassen wird.

11. Element (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das einen elektrischen Widerstand von 1 · 10&sup4; - 1 · 10¹¹ Ohm aufweist.

12. Element (20) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das die Form eines Bandes hat.

13. Element (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, das die Form einer Trommel hat.

14. Elektrophotographische Vorrichtung, umfassend:

ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element (91),

eine Aufladeeinrichtung (92) zum Aufladen des elektrophotographischen lichtempfindlichen Elements (91),

eine bildweise Belichtungseinrichtung (3) zum bildweisen Belichten des aufgeladenen elektrophotographischen lichtempfindlichen Elements (91), um ein elektrostatisches Bild zu erzeugen,

eine Entwicklungseinrichtung (41, 42, 43, 44) zum Entwickeln des elektrostatischen Bilds, um ein Tonerbild auf dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element (91) zu bilden, und

ein Zwischenübertragungselement (20) zum vorrübergehenden Aufnehmen des Tonerbilds durch Übertragung von dem elektrophotographischen lichtempfindlichen Element (91), dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenübertragungselement (20) ist wie in einem der Ansprüche 1 bis 13 beansprucht.

15. Vorrichtung gemäß Anspruch 14, die angeordnet ist, um ein Bild zu erzeugen, das eine Vielzahl überlagerter Tonerbilder mit voneinander unterschiedlichen Farben umfasst.

16. Vorrichtung gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei das elektrophotographische lichtempfindliche Element (91) eine äußerste Schicht hat, die Tetrafluoroethylen-Harz umfasst.

17. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, die des weiteren eine Reinigungseinrichtung (8) einschließt zum Aufladen eines Anteils von auf dem Zwischenübertragungselement (20) verbleibenden Toners, der nicht übertragen wurde, und zum elektrischen Rückgewinnen des aufgeladenen Tonerantelis.

18. Verfahren zum Fertigen eines Zwischenübertragungselements (20) zum vorübergehenden Aufnehmen eines Tonerbildes, wobei das Verfahren umfasst:

Halten einer röhrenförmigen Schicht aus Material zum Bilden eines inneren Teils einer Grundschicht (1) auf einer Form, Aufbringen von Fasern, um ein Kernelement (2) auf dem inneren Teil mit einem Abstand zwischen angrenzenden Fasern zu bilden, Überziehen des Kernelements mit einer weiteren röhrenförmigen Schicht aus Material zum Bilden eines äußeren Teils der Grundschicht (1) und Aushärten oder Vulkanisieren der Grundschicht (1),

gekennzeichnet durch:

Anordnen der Fasern, so dass der Abstand 50 bis 3000 um beträgt.

19. Verfahren aus Anspruch 18, das den weiteren Schritt des Bearbeitens einer äußeren Oberfläche der Grundschicht (1) zum Entfernen von Material von dieser umfasst.

20. Verfahren aus Anspruch 18 oder 19, das den weiteren Schritt des Bildens einer Überzugschicht (101) auf der äußeren Oberfläche der Grundschicht (1) umfasst.

21. Elektrophotographisches Verfahren, das umfasst:

Erzeugen eines latenten elektrostatischen Bildes, Entwickeln des Bildes mit Toner, Übertragen des Tonerbildes auf ein Zwischenübertragungselement (20) wie in einem der Ansprüche 1 bis 13 beansprucht und ferner Übertragen des Tonerbilds von dem Zwischenübertragungselement (20) auf ein Aufzeichnungsmedium (P).