DE69920544T2

DE69920544T2 - Zwischenübertragungselement und Bilderzeugungs-Gerät bzw Kassette

Info

Publication number: DE69920544T2
Application number: DE69920544T
Authority: DE
Inventors: Atsushi Ohta-ku Tanaka; Minoru Ohta-ku Shimojo; Akira Ohta-ku Shimada; Hiroyuki Ohta-ku Osada; Tsunenori Ohta-ku Ashibe; Hidekazu Ohta-ku Matsuda
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-01-29
Filing date: 1999-01-28
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: EP0933688A3; EP0933688B1; DE69920544D1; EP0933688A2; US6094556A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zwischenübertragungselement zur Verwendung in einer Bilderzeugungsvorrichtung unter Anwendung der Elektrophotographie, insbesondere ein Zwischenübertragungselement zum zeitweisen Aufnehmen eines auf einem ersten Bildträgerelement ausgebildeten Tonerbildes (Primärübertragung) und zum Übertragen des auf dem Zwischenübertragungselement gehaltenen Tonerbildes auf ein zweites Bildträgerelement (Sekundärübertragung), und eine Bilderzeugungsvorrichtung unter Verwendung eines derartigen Zwischenübertragungselementes.
Eine Bilderzeugungsvorrichtung, bei der ein Zwischenübertragungselement Verwendung findet, ist gegenüber einer Bilderzeugungsvorrichtung, bei der ein Tonerbild von einem ersten Bildträgerelement auf ein zweites Bildträgerelement übertragen wird, das von einer Übertragungstrommel angezogen wird, wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung (JP-A) 63-301960 beschrieben, von Vorteil, da die Bilderzeugungsvorrichtung (unter Verwendung des Zwischenübertragungselementes) keine Bearbeitung oder Steuerung eines Übertragungs(Empfangs)materiales (als zweites Bildträgerelement) erforderlich macht, d.h. das Ergreifen durch eine Griffvorrichtung, das Anziehen, das Vorsehen einer Krümmung etc. Infolgedessen ist es möglich, das Tonerbild auf eine große Vielzahl von Materialien zu übertragen, einschließlich von dünnem Papier (40 g/m²) auf dickes Papier (200 g/m²), von einem breiten auf ein schmales Medium und von einem langen auf ein kurzes Medium, so dass eine Übertragung auf einen Umschlag, eine Postkarte und ein Etikettenpapier möglich wird.
Aufgrund dieses Vorteiles befinden sich Farbkopiergeräte und Farbdrucker, bei denen Zwischenübertragungselemente Verwendung finden, bereits auf dem Markt.
Bei einer Bilderzeugungsvorrichtung unter Verwendung eines Zwischenübertragungselementes ist es erforderlich, die Übertragung zweimal durchzuführen (Primär- und Sekundärübertragung). Bei der Bilderzeugungsvorrichtung muss daher die Übertragungseffizienz verbessert werden.
Zur Lösung dieses Problems sind einige Verfahren vorgeschlagen worden. Beispielsweise schlägt die JP-A 58-187968 die Aufbringung einer organischen Fluor enthaltenden Verbindung auf die Oberfläche eines Zwischenübertragungselementes vor. Die JP-A 4-9085 schlägt die Aufbringung von Siliconöl auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vor. Des weiteren schlagen die JP-A 7-271142 und die JP-A 8-262952 die Aufbringung von Zinkstearat oder Zinkoleat auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vor. Die US-A-5 702 852 betrifft die Aufbringung von die Übertragung unterstützenden Partikeln auf das Zwischenübertragungselement vor der Tonerbildübertragung.
Die europäische Patentanmeldung 0716355 offenbart ein Zwischenübertragungselement mit einer äußersten Schicht, die Partikel aus einem leitenden Material enthält. Es wird ausgeführt, dass diese Ausführungsform zum Lösen des Problems von Hohlbildern selbst bei niedriger Sekundärübertragungsvorspannung wirksam ist.
Diese Bilderzeugungsvorrichtungen, bei denen derartige Zwischenübertragungselemente Verwendung finden, verbessern zwar die vorhandene Übertragungseffizienz in einem gewissen Ausmaß, werden jedoch von einer Streuung der Tonerpartikel, die bei der Primärübertragung auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes übertragen wurden, während der Primärübertragung und der Sekundärübertragung begleitet, wenn eine nachfolgende oder kontinuierliche Bilderzeugung stattfindet, so dass die entstehenden Bildqualitäten allmählich verschlechtert werden.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung betrifft die Schaffung eines Zwischenübertragungselementes, das selbst bei wiederholtem Einsatz über eine lange Zeitdauer nur eine geringe Streuung der Tonerpartikel bewirkt.
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung betrifft die Schaffung einer Bilderzeugungsvorrichtung unter Verwendung eines derartigen Zwischenübertragungselementes.
Erfindungsgemäß wird ein Zwischenübertragungselement geschaffen, das eine Oberfläche aufweist, auf die ein auf einem ersten Bildträgerelement ausgebildetes Tonerbild übertragbar ist und von der ein übertragenes Tonerbild auf ein zweites Bildträgerelement übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche ein Adsorptionsmittel in einem der Umgebungsluft ausgesetzten Zustand aufweist, das mindestens von einem der nachfolgenden Bestandteile gebildet wird:
einem Nitrationenadsorptionsmittel und
einer Verbindung mit einer Schichtstruktur.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ferner eine Bilderzeugungsvorrichtung oder eine Kartusche geschaffen, die umfasst:
ein erstes Bildträgerelement und ein Zwischenübertragungselement zur Aufnahme eines auf dem ersten Bildträgerelement ausgebildeten Tonerbildes und zur Übertragung des Tonerbildes auf ein zweites Bildträgerelement, wobei das Zwischenübertragungselement ein Zwischenübertragungselement gemäß einem der Patentansprüche 1 bis 12 ist.
Erfindungsgemäß wird des weiteren eine Bilderzeugungsvorrichtung oder eine Kartusche zur Verfügung gestellt, die umfasst:
ein erstes Bildträgerelement und ein Zwischenübertragungselement zur Aufnahme eines auf dem ersten Bildträgerelement ausgebildeten Tonerbildes und zur Übertragung des Tonerbildes auf ein zweites Bildträgerelement sowie eine Aufbringungseinrichtung zum Zuführen von einem Nitrationen adsorptionsmittel und/oder einer Verbindung mit einer Schichtstruktur auf eine Oberfläche des Zwischenübertragungselementes zur Ausbildung des Zwischenübertragungselementes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen. Hiervon zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einem Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 und 3 Oberflächenpotentialverteilungen eines Zwischenübertragungselementes unmittelbar nach der Primärübertragung und unmittelbar vor der Sekundärübertragung;
4 und 5 schematische Schnittansichten von Ausführungsformen eines Adsorptionszustandes eines (Nitrationen) Adsorptionsmittels, das am Zwischenübertragungselement der vorliegenden Erfindung fixiert ist;
6 ein hohles Ausfallbild,
7 und 8 schematische Schnittansichten der Zwischenübertragungselemente der vorliegenden Erfindung in Trommelform und Bandform;
9 eine Teilseitenansicht zur Darstellung eines Expansions- und Kontraktionszustandes eines Zwischenübertragungselementes an einem Laufscheibenabschnitt;
10 und 11 teilweise auseinandergezogene perspektivische Ansichten eines bandförmigen Zwischenübertragungselementes der vorliegenden Erfindung, das mit gewebten Fasern (Filamenten) und Garn(Zwirn)fasern verstärkt ist;
12, 13 und 15 schematische Darstellungen von Ausführungsformen von Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtungen mit einer Bürste, einer Rolle und einem Blatt;
14 eine teilweise schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform einer Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung mit einem spiralförmigen Element;
16 und 20 schematische Darstellungen von Bilderzeu gungsvorrichtungen unter Verwendung eines Zwischenübertragungselementes vom Rollentyp, das mit Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung versehen ist;
17-19 und 21 schematische Darstellungen von Bilderzeugungsvorrichtungen unter Verwendung von Zwischenübertragungselementen vom Bandtyp, die mit Adsorptionsaufbringungseinrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung versehen sind, die sich voneinander unterscheiden; und
22 eine schematische Darstellung einer Bilderzeugungsvorrichtung unter Verwendung einer anderen Ausführungsform eines Bildübertragungselementes vom Bandtyp gemäß der vorliegenden Erfindung.
Das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem Nitrationenadsorptionsmittel und/oder einer Verbindung mit einer Schichtstruktur (hiernach als „Schichtstrukturverbindung" bezeichnet) versehen ist.
Diese Substanzen und Verbindungen sind wirksam, um das Auftreten einer Streuung von Tonerpartikeln auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes zu unterdrücken.
Es wird davon ausgegangen, dass das Streuen von Tonerpartikeln durch die folgenden Mechanismen verursacht wird.
2 zeigt einen Zustand (vermutete Darstellung) der Oberflächenpotentialverteilung eines Zwischenübertragungselementes (Zwischenübertragungsbandes) 20, das negativ aufgeladene Tonerpartikel 24 trägt, unmittelbar nach der Primärübertragung (von einem ersten Bildträgerelement), während 3 die Oberflächenpotentialverteilung eines Zwischenübertragungselementes vor der zweiten Übertragung (auf ein zweites Bildträgerelement) zeigt. Ein verwendetes lichtempfindliches Element wird (elektrisch) negativ aufgeladen.
Wie in 2 gezeigt, besitzt unmittelbar nach der Primärübertragung ein Bildabschnitt des Zwischenübertragungselementes (wo über die Primärübertragung vom ersten Bildträgerelement übertragene Tonerpartikel vorhanden sind) ein Oberflächenpotential –V_D1 (V (Volt)) infolge von Aufladungen der Tonerpartikel per se. Andererseits besitzt ein bildfreier Abschnitt des Zwischenübertragungselementes (wo die durch die Primärübertragung übertragenen Tonerpartikel nicht vorhanden sind) ein Oberflächenpotential von –V_L1 (V) infolge von vom lichtempfindlichen Element während der Primärübertragung übertragenen Ladungen (d.h. einen Primärübertragungsstrom).
Im in 2 gezeigten Zustand besitzen die Oberflächenpotentiale –V_D1 und –V_L1 generell einen im wesentlichen identischen Wert (d. h. |–V_D| = |–V_L1|). Selbst wenn zwischen den Absolutwerten der Potentiale –V_D1 und –V_L1 ein Unterschied vorhanden ist, kann dieser Unterschied maximal 100 (V) betragen (d. h. |–V_D1| – |–V_L1| ≤ 100).
3 zeigt den Zustand der Oberflächepotentialverteilung des Zwischenübertragungselementes 20 unmittelbar vor der Sekundärübertragung, wie vorstehend beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, wird davon ausgegangen, dass das Oberflächenpotential –V_D2 (V) am Bildabschnitt im wesentlichen –V_D1 (V) entspricht, da die Ladungsdämpfung der Tonerpartikel per se langsam verläuft. Andererseits wird das Oberflächenpotential –V_L2 (V) am bildfreien Abschnitt durch den elektrischen Widerstand des Zwischenübertragungselementes stark beeinflusst. Insbesondere dann, wenn das Zwischenübertragungselement einen geringen elektrischen Widerstand besitzt, wird das Oberflächenpotential –V_L2 (V) am bildfreien Abschnitt stark gedämpft, wie in 3 gezeigt, so dass sich 0 (V) = |–V_L2 (V)| << |–V_L1 (V)|) ergibt.
Somit wird die Potentialdifferenz ΔV zwischen dem Bildabschnitt und dem bildfreien Abschnitt groß, wie in 3 gezeigt, so dass ein Teil der Tonerpartikel 24 mit der negativen Aufladung entlang den elektrischen Kraftlinien bewegt wird, die von der Potentialdifferenz ΔV erzeugt werden, um eine Streuung der Tonerpartikel 24 zu bewirken.
Daher ist ein Anstieg des elektrischen Widerstandes des Zwischenübertragungselementes, um auf diese Weise eine langsame Dämpfung der Ladungen der Tonerpartikel am bild freien Abschnitt zu erreichen, hinsichtlich einer Verhinderung der Streuung wirksam.
Wenn jedoch der elektrische Widerstand zu hoch eingestellt wird, fließt der Primärübertragungsstrom nicht, so dass auf diese Weise die Primärübertragung als solche nicht durchgeführt wird. Angesichts dieser Schwierigkeit wurde ein Zwischenübertragungselement vorgeschlagen, das eine Vielzahl von Schichten umfasst, die eine Oberflächenschicht mit einem hohen elektrischen Widerstand (d.h. mindestens 1 × 10¹⁴ Ω·cm) und einer geringen Dicke (d.h. 5-100 μm) enthalten.
Bei einem derartigen Zwischenübertragungselement ist es zwar möglich, gute Bilder mit einer geringeren Streuung in einem Anfangszustand zu erhalten, jedoch steigt die Streuung mit aufeinanderfolgender Bilderzeugung allmählich an, so dass schlechtere Tonerbilder entstehen.
Bei Untersuchungen des Zustandes des Zwischenübertragungselementes nach aufeinanderfolgender Bilderzeugung wurde festgestellt, dass der elektrische Widerstand des Zwischenübertragungselementes etwa 1/10 von dem im Anfangszustand beträgt. Bei einer Oberflächenanalyse des Zwischenübertragungselementes (nach der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung) wurden Nitrationen (NO₃ ^–) an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes festgestellt. Der zu einer Verschlechterung der Streuung durch eine nacheinander erfolgende Bilderzeugung führende Mechanismus kann daher wie folgt erklärt werden.
Durch die während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung (d.h. zur Zeit der Primär- und Sekundärübertragung) verursachte Entladung wird Ozon erzeugt, das mit Stickstoff in der Umgebungsluft reagiert, so dass Stickoxide (NOx) erzeugt werden. Diese Stickoxide reagieren mit Feuchtigkeit in der Umgebungsluft, so dass Salpetersäure gebildet wird. Die auf diese Weise gebildete Salpetersäure wird elektrolytisch dissoziiert (ionisiert), und zwar in Wasserstoffionen (H⁺) und Nitrationen (NO₃ ^–). Bei fortschreitender Bilderzeugung werden die Wasserstoffionen (H⁺) und die Nitrationen (NO₃ ^–) an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes fixiert, so dass der elektrische Widerstand des Zwischenübertragungselementes abnimmt. Wenn die aufeinanderfolgende Bilderzeugung durchgeführt wird, wird aus diesem Grund die Oberflächenpotentialdifferenz ΔV zwischen dem Potential des Bildabschnittes und dem Potential des bildfreien Abschnittes des Zwischenübertragungselementes groß, wie in 3 gezeigt, so dass das Ausmaß der Streuung der Tonerpartikel ansteigt.
Es wird infolge des vorstehend beschriebenen Tonerstreumechanismus angenommen, dass eine Entfernung der Nitrationen (die während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung erzeugt werden) hinsichtlich einer Unterdrückung der Tonerpartikelstreuung wirksam ist.
Daher ist es erfindungsgemäß durch Schaffung eines Nitrationenadsorptionsmittel an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes möglich, die während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung erzeugten Nitrationen zu adsorbieren und auf diese Weise einen Anstieg der Nitrationen, die sich frei entlang der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes bewegen und zu einem Abfall von dessen elektrischem Widerstand führen, zu verhindern. Infolgedessen wird es möglich, dadurch einen Abfall des elektrischen Widerstandes des Zwischenübertragungselementes zu unterdrücken und eine Streuung der Tonerpartikel zu verhindern.

Das Nitrationenadsorptionsmittel betrifft eine Substanz, die Nitrationen(NO₃ ^–)-Adsorptionseigenschaften besitzt. Speziell bedeutet das Nitrationenadsorptionsmittel eine Substanz, die eine Gesamtstickstoffkonzentration (als Nitrationenadsorptionsfaktor oder -parameter) von 13 (mg/l) besitzt, wenn diese in der folgende Weise gemessen wird. Messung der Stickstoffkonzentration

Vorrichtung:	Mehrfachwasserqualtitätsmessgerät („Modell LASA-1", hergestellt von der Firma Toa Denpa Kogyo K.K.)
Reagenzmittel:	2,6-Dimethylphenol (Marke „LCK339", hergestellt von der Firma Toa Denpa Kogyo K.K.)
Filter:	LPZ-284 (330 nm, hergestellt von der Firma Toa Denpa Kogyo K.K.)
Verfahren:	1. 0,5 g einer Probensubstanz werden 10 ml einer wässrigen Salpetersäurelösung

(1 × 10^–3 N) zugesetzt, wonach Rühren (oder Schütteln) über 40 min folgt. 2. In dem Fall, in dem das entstandene Gemisch trübe ist, wird das trübe Gemisch mit einer geeigneten Filtereinrichtung filtriert, um ein Filtrat zu gewinnen. 3. In einer Küvette („LCK238", hergestellt von der Firma Toa Denpa Kogyo K.K.) werden 0,5 ml des Filtrates (oder der Probenlösung) zugesetzt, wonach 0,2 ml eines Reagenzmittels (2,6-Dimethylphenol; „LCK339") zugesetzt werden. Danach wird verstopft (mit einem Stopfen) und über eine vorgegebene Zeitdauer geschüttelt.

Dann lässt man die Küvette über 15 min bei Raumtemperatur (20-25°C) stehen, und die Gesamtstickstoffkonzentration wird gemäß dem Instruktionshandbuch der Vorrichtung (LASA-1) (Programm = NO3-N) gemessen, um die Stickstoffkonzentration (mg/l) der Probensubstanz zu bestimmen.
Bei der vorliegenden Erfindung kann das Nitrationenadsorptionsmittel vorzugsweise eine Stickstoffkonzentration von maximal 10 (mg/l), bevorzugter von maximal 7 (mg/l), noch bevorzugter von maximal 5 (mg/l), besitzen, um einen größeren Streuungsverhinderungseffekt zu erzielen.
Beispiele des Nitrationenadsorptionsmittels, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, können sein: Magnesiumsilicat; Aluminiumsilicat; Magnesiumoxid; Magnesiumhydroxid; Magnesiumcarbonat; Aluminium-Magnesiumhydroxid; zusammen ausgefälltes Aluminiumhydroxid und Natriumbicarbonat (Dawsonit); Hydroxyaluminium-aminoacetat, zusammen ausgefälltes Aluminiumhydroxid, Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat; und Anionenaustauscher (Ionenaustauscher mit einer Anionenaustauschkapazität einschließlich derjenigen mit primären bis quaternären Amino- (oder Ammonium)-Gruppen, wie einer Dialkylaminoethylgruppe, Trimethylhydroxypropylaminogruppe und Triethanolaminogruppe).
Das Nitrationenadsorptionsmittel wird vorzugsweise einer Oberflächenbehandlung unterzogen, wie beispielsweise einer hydrophob machenden Behandlung, damit der elektrische Widerstand des oberflächenbehandelten Nitrationenadsorptionsmittels per se nicht sofort von Feuchtigkeit beeinflusst wird, um das Absinken des elektrischen Widerstandes des Zwischenübertragungselementes in einer Umgebung mit hoher Feuchtigkeit weiter wirksam zu unterdrücken, so dass Tonerbilder mit einer geringeren Tonerpartikelstreuung unabhängig von der Feuchtigkeit resultieren.
Ein solches oberflächenbehandeltes Nitrationenadsorptionsmittel besitzt jedoch eine geringe Affinität oder Kompatibilität hinsichtlich der Salpetersäurelösung (d.h. eine hohe Hydrophobizität), so dass es in manchen Fällen eine Stickstoffkonzentration von 13 (mg/l) besitzt, wenn diese in der vorstehend beschriebenen Weise gemessen wurde. Dies bedeutet jedoch keine Absenkung der Nitrationenadsorptions kapazität des Nitrationenadsorptionsmittels, da der höhere Stickstoffkonzentrationswert in diesem Fall lediglich eine Absenkung der Adsorptionsgeschwindigkeit der Nitrationen bei der Stickstoffkonzentrationsmessung bedeutet und den Streuungsverhinderungseffekt der Tonerpartikel nicht nachteilig beeinflusst.
Daher wird das vorstehend beschriebene oberflächenbehandelte Nitrationenadsorptionsmittel mit einer Stickstoffkonzentration von über 13 (mg/l) ebenfalls als Nitrationenadsorptionsmittel bei der vorliegenden Erfindung ausschließlich verwendet, so lange wie das Nitrationenadsorptionsmittel vor der Durchführung der Oberflächenbehandlung (Hydrophobizitätsverleihung) eine Stickstoffkonzentration von maximal 13 (mg/l) besitzt.
Beispiele eines Mittels für die Oberflächenbehandlung können sein: eine höhere Fettsäure (wie Stearinsäure, Oleinsäure oder Laurinsäure), ein oberflächenaktives Mittel (wie Natriumstearat oder Natriumlaurylbenzolsulfonat), ein Kopplungsmittel (wie Vinylethoxysilan, Hexamethylendisilazan oder Isopropyltridecylbenzolsulfonyltitanat) und ein aliphatischer Glycerinsäureester (wie Glycerolmonostearat oder Glycerolmono-oleat). Von diesen Oberflächenbehandlungsmitteln kann eine höhere Fettsäure besonders bevorzugt verwendet werden.
Bei der vorliegenden Erfindung ist es ferner möglich, eine Verbindung mit einer Schichtstruktur (Schichtstrukturverbindung) an der Zwischenübertragungselementoberfläche vorzusehen (zu fixieren), da die Schichtstrukturverbindung Nitrationen zwischen benachbarte Schichten einarbeitet, um eine Absenkung des elektrischen Widerstandes der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes zu verhindern und auf diese Weise eine Tonerpartikelstreuung während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung zu unterdrücken.
Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet „Schichtstruktur" eine kristalline Struktur, bei der Atome oder Atomgruppen im wesentlichen in einer Reihe von parallelen Ebenen oder Lagen angeordnet sind, zwischen denen relativ leere Bereiche vorhanden sind und eine relativ schwache Kraft (d.h. van der Waals'sche Kraft) ausgeübt wird. Die jede der Ebenen bildenden Atome und Atomgruppen sind relativ stark aneinander gebunden, d.h. über eine kovalente Bindung.
Beispiele der Schichtstrukturverbindung können Kaolin, Glimmer und eine Verbindung vom Hydrotalcittyp sein.
Als bevorzugtes Beispiel der Schichtstrukturverbindung ist es möglich, eine Verbindung vom Hydrotalcittyp zu verwenden, die durch die folgende Formel (1) gekennzeichnet ist: M²⁺ _(1–x)M³⁺ _x(OH)₂A^n–c_(x/n)·mH₂O (1),worin M²⁺ ein zweiwertiges Metallion, M³⁺ ein dreiwertiges Metallion, A^n– ein Anion mit einer Wertigkeit von n, X eine molare Fraktion und 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) umfasst eine Schichtstrukturverbindung, die aus einer positiv aufgeladenen Basisschicht ([M²⁺ _(1–x)M³⁺ _x(OH)₂]^x+) und einer negativ aufgeladenen Zwischenschicht ([A^n– _(x/n)·mH₂O]^x–) besteht und somit als Einlagerungsverbindung angesehen wird, wenn sich die Zwischenschicht zwischen benachbarten Basisschichten befindet.
Das in der Zwischenschicht aus der Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) vorhandene Anion (A^n–) wird rasch durch ein Nitration (NO₃ ^–) substituiert oder ausgetauscht (Anionenaustauschreaktion).
Der Mechanismus der Anionenaustauschreaktion ist nicht klar, kann jedoch auf eine Wirkung einer Kombination aus einer elektrischen Zwischenwirkung (Anziehungskraft) zwischen der (positiven) Basisschicht und dem Nitration, der Größe eines Hohlraumes oder Abstandes (Dicke) der Zwischenschicht und das physikalische Adsorptionsvermögen zurückzuführen sein.
Die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) adsorbiert die Nitrationen nach der folgenden Reaktionsformel (i):
Es ist daher möglich, den Streuverhinderungseffekt der Tonerpartikel bei der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung zu erzielen, indem die Verbindung vom Hydrotalcittyp auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vorgesehen wird.
Des weiteren ist die Verbindung vom Hydrotalcittyp unlöslich in Wasser und behält die wasserunlöslichen Eigenschaften selbst nach der Nitrationenadsorption, so dass die Verbindung nicht elektrisch dissoziiert wird. Der elektrische Widerstand des Zwischenübertragungselementes wird daher nicht abgesenkt, so dass die Tonerpartikelstreuung über einen langen Zeitraum weiter verbessert wird.
Die Verbindung vom Hydrotalcittyp besitzt ferner ein Adsorptionsvermögen in bezug auf NOx-Gas (Stickoxide) und ist daher sehr wirksam bei der Unterdrückung der Tonerpartikelstreuung infolge eines synergistischen Effektes, so dass die Ausbildung von Nitrationen per se durch das NOx-Gas-Adsorptionsvermögen zusätzlich zur Inaktivierung der Nitrationen durch die Anionenaustauschreaktion unterdrückt wird.
Bei der vorstehend erwähnten Formel (1) kann die molare Fraktion X von M³⁺ (0 < X ≤ 0,5) vorzugsweise in einem Bereich von 0,2 ≤ X (≤ 0,5), insbesondere 0,25 ≤ X (≤ 0,5), im Hinblick auf den Streuverhinderungseffekt liegen, da es bekannt ist, dass die Nitrationenadsorptionskapazität (Anionenaustauschkapazität) mit einer größeren molaren Fraktion X erhöht wird. Angesichts der Stabilität der Kristallstruktur kann die molare Fraktion X vorzugsweise in einem Bereich von 0 < X ≤ 1/3 (0,33) liegen, da das wechselseitige Abstoßen von positiver Ladung zwischen Gitterpunkten, an denen M³⁺ durch M²⁺ substituiert ist, wahrscheinlich stärker wird.
Bei der vorliegenden Erfindung wurde ferner festgestellt, dass die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) einen weiter verbesserten Streuverhinderungseffekt liefert, wenn die Verbindung ein Anion A^n– besitzt, das eine konjugierte Säure HA^(n–1) mit einem elektrolytischen Dissoziationsexponenten für Säure pKa von mindestens 3 liefert.
Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) infolge der Anionenaustauschreaktion eine Säure bildet. Wenn zu diesem Zeitpunkt die auf diese Weise ausgebildete Säure einen pKa-Wert von mindestens 3 besitzt, wird der Anteil der (elektrolytischen) Dissoziation für HA^(n–1)–, bei der es sich um eine konjugierte Säure von A^n– handelt, sehr gering. Infolgedessen nimmt die Menge der isolierten Anionen auf der rechten Seite der Reaktionsformel (i) ab (nach dem Anionenaustausch) im Vergleich mit der Menge auf der linken Seite (vor dem Anionenaustausch). Speziell adsorbiert die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1), die ein Anion A^n– besitzt, das einen pKa-Wert von mindestens 3 als Säuredissoziationsexponenten ihrer konjugierten Säure HA^(n–1)– liefert, nicht nur die Nitrationen auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes, sondern verhindert darüber hinaus auf wirksamere Weise auch ein Absinken des elektrischen Widerstandes des Zwischenübertragungselementes während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung, da sich eine absolute Menge der von der Verbindung vom Hydrotalcittyp infolge des Anionenaustausches dissoziierten isolierten Anionen A^n– ergibt, die die Tonerpartikelstreuung unterdrückt.
Genauer gesagt, die Reaktionsformel kennzeichnet einen chemischen Gleichgewichtszustand. Wenn daher die Menge von A^n– mit einer ansteigenden Salpetersäureadsorption ansteigt, verschiebt sich die Reaktionsformel (1) nicht sofort zur rechten Seite, so dass erwartet wird, dass das entstandene Nitrationenadsorptionsvermögen verringert wird. Wenn jedoch der pKa-Wert mindestens 3 beträgt, ist die Menge des gebildeten A^n– sehr gering, so dass die Anionenaustauschreaktion der Formel (i) zur rechten Seite hin nicht behindert wird. Infolgedessen besitzt die Verbindung vom Hydrotalcittyp (die einen pKa-Wert von mindestens 3 liefert) den Vorteil, dass sie selbst dann einen Streuungsverhinderungseffekt liefert, wenn nur eine geringe Menge hiervon auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vorhanden ist.
Das Anion A^n– in der vorstehend beschriebenen Formel (1) kann irgendein Anion sein, so lange wie dessen konjugierte Säure HA^(n–1)– einen pKa-Wert von mindestens 3 besitzt.
Beispiele von A^n– können sein: OH^– (pKa = 7,0 für H₂O), CO₃ ^2– (pKa für HCO₃ ^– (pK2 für H₂CO₃) = 10,33), HC₃ ^– (pKa (pK1) für H₂CO₃ = 6,35), CH₃COO^– (pKa für CH₃COOH = 4,76), ClO^– (pKa für HClO = 7,53), F^– (pKa für HF = 3,46), PO₄ ^3– (pKa für HPO₄ ^2– (pK3 für H₃PO₄) = 12,36), HPO₄ ^2– (pKa für H₂PO₄ ^– (pK2 für H₃PO₄) = 7,20), H₂CO₃ ^– (pKa (pK1) für H₃CO₃ = 9,24), C₂O₄ ^2– (pKa für H₂O₄ ^– (pK2 für H₂C₂O₄ = 4,29), HCOO^– (pKa für HCOOH = 3,75) C₂H₅COO^– (pKa für C₂H5COOH = 4,9), SO₃ ^2– (pKa für HSO₃ ^– (pK2 für H₂SO₄) = 7,18), PHO₃ ^2– (pKa für HPHO₃ ^– (pK2 für H₂PHO₃) = 6,79), HS^– (pKa (pK1) für H₂S = 7,02), S^2– (pKa für HS^– (pK2 für H₂S) = 13,9) und (Tartration)^2– (pKa für Tartration)^– (pK2 für Weinsäure) = 4,44). Diese Anionen können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr Arten verwendet werden (d.h. CO₃ ^2– und CH₃COO^–).
Das Anion A^n– kann vorzugsweise verwendet werden, wenn seine konjugierte Säure HA^(n–1)– einen pKa-Wert von mindestens 4, insbesondere von mindestens 6, besitzt.
Des weiteren kann das Anion A^n– (unter der Voraussetzung, dass pKa für seine konjugierte Säure mindestens 3 beträgt) in Kombination mit einem anderen Anion (unter der Voraussetzung, dass pKa für seine konjugierte Säure unter 3 liegt) verwendet werden, wenn es in einer Menge von mindestens 20 Mol%, vorzugsweise von mindestens 50 Mol%, auf Basis der Gesamtmenge der gesamten Anionen eingesetzt wird.
Beispiele eines anderen Anions können sein: SO₄ ^2– (pKa für HSO₄ ^– (pK2 für H₂SO₄) = 1,99), (Salicylation)^– (pKa (pK1) für Salicylsäure = 2,81), (Citration)^– (pKa (pK1) für Zitronensäure = 2,87) und (Tartration)^– (pKa (pK1) für Weinsäure = 2,99).
Wenn die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) ein Carbonation (CO₃ ^2–) als Anion A^n– besitzt, bildet die Verbindung Wasser und Kohlendioxid (Gas) durch die folgende Reaktionsformel (ii):
Das auf diese Weise erzeugte Kohlendioxid ist ein Gas, so dass es den elektrischen Widerstand des Zwischenübertragungselementes nicht verringert.. Genauer gesagt, eine sehr kleine Menge des Kohlendioxides wird in Wasser gelöst, so dass Kohlensäure (H₂CO₃) gebildet wird. Die Kohlensäure besitzt jedoch einen größeren pK2-Wert von 10,33, so dass das Carbonation (CO₃ ^2–) in geringem Umfang gebildet wird. Des weiteren besitzt die Verbindung vom Hydrotalcittyp die Eigenschaft, dass sie eine geringe Selektivität in bezug auf das Carbonation hat, so dass eine derart geringe Menge von Carbonationen die Anionenaustauschreaktion der Formel (ii) zur rechten Seite hin nicht nachteilig beeinflusst. Des weiteren wird die Verbindung vom Hydrotalcittyp mit dem Carbonation (CO₃ ^2–) als Anion A^n– industriell massenproduziert, so dass es auf billige Weise zur Verfügung steht. Daher kann bei der vorliegenden Erfindung das Carbonation als besonders bevorzugtes Anion für A^n– verwendet werden.
Bei der vorstehend erwähnten Formel (1) können spezielle Beispiele des zweiwertigen Metallions M²⁺ umfassen: Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺, Cd²⁺, Sn²⁺, Pb²⁺, Fe²⁺, und Cu²⁺.
Beispiele des dreiwertigen Metallions M³⁺ können sein: In³⁺, Sb³⁺, B³⁺ und Ti³⁺. Diese Kationen (M²⁺ und M³⁺) können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr Arten und auch in Kombination mit anderen Kationen mit einer Wertigkeit von 1 oder mindestens 4 eingesetzt werden.
Von den vorstehend aufgeführten speziellen Kationen für M²⁺ und M³⁺ können angesichts der industriellen und billigen Verfügbarkeit Mg²⁺ und Al³⁺ vorzugsweise als M²⁺ und M³⁺ verwendet werden.
Wie vorstehend beschrieben, wird eine bevorzugte Verbindung für die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) durch die folgende Formel (2) wiedergegeben: Mg_(1–x)Al_x(OH)₂(CO₃)_x/2·mH₂O (2),worin 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 sind.
Spezielle Beispiele der Verbindung der Formel (2) können sein:

1. Mg_0.68Al_0.32(OH)₂(CO₃)_0.160.57H₂O
2. Mg_0.8Al_0.2(OH)₂(CO₃)_0.1·0.61H₂O
3. Mg_0.75Al_0.25(OH)₂(CO₃)_0.125·0.5H₂O
4. Mg_0.83Al_0.17(OH)₂(CO₃)_0.085·0.47H₂O

Die Verbindung der Formel (2) kann des weiteren eine geringe Menge (d.h. maximal 0,1 als (gesamte) molare Fraktion) von anderen Kationen als Mg²⁺ und Al³⁺ enthalten, wie H⁺, Li⁺, Na⁺, K⁺, Ag⁺, Cu⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺, Cd²⁺, Sn²⁺, Pb²⁺, Fe²⁺, Cu²⁺, Fe³⁺, Co³⁺, Bi³⁺, In³⁺, Sb³⁺, B³⁺ und Ti³⁺, und eine geringe Menge von anderen Anionen als CO₃ ^2–, ohne dass der Streuungsverhinderungseffekt verschlechtert wird.
Selbst wenn solche anderen Kationen und/oder Anionen in einer gesamten molaren Fraktion über 0,1 verwendet werden, beeinflusst die resultierende Verbindung vom Hydrotalcittyp den Streuungsverhinderungseffekt nicht wesentlich nachteilig, so dass diese in ausreichender Weise bei der vorliegenden Erfindung als die Verbindung eingesetzt werden können, die unter die Definition von Formel (1) fällt.
Ein bevorzugtes Beispiel der Schichtstrukturverbindung kann eine Verbindung vom Lithiumaluminattyp sein, die durch die folgende Formel (3) gekennzeichnet ist: Li_(1–x)M² _xM³⁺ ₂(OH)₆A^n– _((1+x)/n)·mH₂O (3) worin M²⁺ ein zweiwertiges Metallion, M³⁺ ein dreiwertiges Metallion, A^n– ein Anion mit einer Wertigkeit von n, wobei n eine ganze Zahl von mindestens 1 ist, X eine molare Fraktion und 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Ähnlich wie bei der vorstehend erwähnten Verbindung vom Hydrotalcittyp besitzt auch die Verbindung vom Lithiumaluminattyp der Formel (3) ein Ionenaustauschvermögen und kann Nitrationen über die folgende Reaktionsformel (iii) mit Salpetersäure inaktivieren:
Als Ergebnis von Untersuchungen der Verbindung vom Lithiumaluminattyp der Formel (3) wurde bestätigt, dass diese Verbindung ebenfalls einen ausgezeichneten Streuungsverhinderungseffekt besitzt.
Wie bei den Verbindungen vom Hydrotalcittyp der Formeln (1) und (2) kann die Verbindung vom Lithtiumaluminattyp der Formel (3) vorzugsweise ein Anion A^n– besitzen, das einen pKa-Wert von mindestens 3 für seine konjugierte Säure liefert, und ferner andere Ionen (Verunreinigungen) in einer geringen Menge enthalten, ohne dass der Streuungsverhinderungseffekt verschlechtert wird.
Als andere bevorzugte Verbindung für die Schichtstrukturverbindung ist es ebenfalls möglich, eine Verbindung der nachfolgenden Formel (4) zu verwenden: M²⁺ _(1–x)M³⁺ _xO_(1+x/2)·mH₂O (4), worin M²⁺ ein zweiwertiges Metallion, M³⁺ ein dreiwertiges Metallion, X eine molare Fraktion, 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Die Verbindung der Formel (4) kann aus der vorstehend erwähnten Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) erhalten werden.
Wenn die Verbindung der Formel (1) auf eine hohe Temperatur (300-800°C), erhitzt wird, werden OH, A^n– und H₂O hiervon eliminiert, so dass die entstandene Verbindung folgende Formel besitzt: M²⁺ _(1–x)M³⁺ _xO_(1+x/2). Danach kann diese Verbindung Wasser einlagern, so dass eine Verbindung der Formel (4) resultiert.
Bei der vorstehenden Eliminierungsreaktion handelt es sich um eine reversible Reaktion, und die Verbindung der Formel (4) inaktiviert Nitrationen über eine Reaktion mit Salpetersäure und Wasser gemäß der folgenden Reaktionsformel (iv):
Die Verbindung der Formel (4) ist als Verbindung mit einer größeren Anionenaustauschkapazität im Vergleich zur Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) bekannt.
Des weiteren wird die Eliminierung von OH, A^n– und H₂O reversibel bewirkt, so dass die Verbindung der Formel (4) ähnliche Eigenschaften wie die Verbindung vom Hydrotalcittyp der Formel (1) hat.
Bei der vorstehend erwähnten Formel (4) kann die molare Fraktion X von M³⁺ (0 < X ≤ 0,5) im Hinblick auf den Streuungsverhinderungseffekt vorzugsweise in einem Bereich von 0,2 ≤ X (≤ 0,5), insbesondere von 0,25 ≤ X (≤ 0,5), liegen, da bekannt ist, dass die Nitrationenadsorptionsfähigkeit (Anionenaustauschfähigkeit) mit einer größeren molaren Fraktion X erhöht wird. Angesichts der Stabilität der Kristallstruktur kann die molare Fraktion X vorzugsweise in einem Bereich von 0 < X ≤ 1/3 (0,33) liegen, da hierbei aller Wahrscheinlichkeit nach das wechselseitige Abstoßen von positiven Ladungen zwischen Gitterpunkten, an denen M³⁺ durch M²⁺ substituiert ist, stärker wird.
Die Verbindung der Formel (4) besitzt ferner ein Adsorptionsvermögen in bezug auf NOx-Gas (Stickoxide) und ist somit äußerst wirksam zur Unterdrückung der Tonerpartikelstreuung infolge eines synergistischen Effektes, so dass die Bildung von Nitrationen per se durch das NOx-Gas-Adsorptionsvermögen zusätzlich zur Inaktivierung der Nitrationen durch die Anionenaustauschreaktion unterdrückt wird.
Bei der vorstehend erwähnten Formel (4) können spezielle Beispiele des zweiwertigen Metallions M²⁺ sein: Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺, Cd²⁺, Sn²⁺, Pb²⁺, Fe²⁺ und Cu²⁺. Spezielle Beispiele des dreiwertigen Metallions M³⁺ können sein: In³⁺, Sb³⁺, B³⁺ und Ti³⁺. Diese Kationen (M²⁺ und M³⁺) können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr Arten und auch in Kombination mit anderen Kationen mit einer Wertigkeit von 1 oder von mindestens 4 verwendet werden.
Von den vorstehend genannten speziellen Kationen für M²⁺ und M³⁺ werden angesichts der industriellen und billigen Verfügbarkeit Mg²⁺ und Al³⁺ besonders bevorzugt als M²⁺ und M³⁺ verwendet.
Wie vorstehend beschrieben, wird eine besonders bevorzugte Verbindung der Formel (4) durch die folgende Formel (5) gekennzeichnet: Mg_(1–x)Al_xOc_(1+x/2)·mH₂O (5), worin 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Spezielle Beispiele der Verbindung der Formel (5) können sein:

1. Mg_0.68Al_0.32O_1.16
2. Mg_0.8Al_0.2O_1.1
3. Mg_0.75Al_0.25O_1.125
4. Mg_0.83Al_0.17O_1.085

Die Verbindung der Formel (5) kann des weiteren eine geringe Menge (d.h. maximal 0,1 als (gesamte) molare Fraktion) von anderen Kationen als Mg²⁺ und Al³⁺ enthalten, wie Li⁺, Na⁺, K⁺, Ag⁺, Cu⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺, Cd²⁺, Sn²⁺, Pb²⁺, Fe²⁺, Cu²⁺, Fe³⁺, Co³⁺, Bi³⁺, In³⁺, Sb³⁺, B³⁺ und Ti³⁺ und eine geringe Menge von anderen Anionen als CO₃ ^2–, ohne dass der Streuungsverhinderungseffekt verschlechtert wird.
Selbst wenn solche anderen Kationen und/oder Anionen jeweils in einer gesamten molaren Fraktion über 0,1 verwendet werden, beeinflusst die entstandene Verbindung vom Hydrotalcittyp den Streuungsverhinderungseffekt nicht wesentlich in nachteiliger Weise, so dass sie in ausreichender Weise erfindungsgemäß als die Verbindung, die unter die Definition von Formel (4) fällt, verwendbar ist.
Das Nitrationenadsorptionsmittel und die Schichtstrukturverbindungen, die durch die vorstehend erwähnten Formeln (1) bis (5) gekennzeichnet sind, werden manchmal einfach als „Adsorptionsmittel" bezeichnet.
Das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt eine Oberfläche, an der ein vorstehend beschriebenes Adsorptionsmittel vorhanden ist.
Bei der vorliegenden Erfindung kann das Adsorptionsmittel an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes in einer beliebigen Form oder einem beliebigen Zustand über irgendeine Einrichtung zum Aufbringen desselben auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vorhanden sein, so lange wie das Vorhandensein des Adsorptionsmittels an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes sichergestellt wird.
Beispielsweise kann das Adsorptionsmittel an der Oberfläche eines Zwischenübertragungselementes (d.h. Zwischenübertra gungsbandes), wie in 4 gezeigt, fixiert oder teilweise in die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes (d.h. Zwischenübertragungsbandes) eingebettet sein, wie in 5 gezeigt. Des weiteren kann das Adsorptionsmittel intern in das Zwischenübertragungselement (insbesondere eine Oberflächenschicht hiervon) zugesetzt sein.
Gemäß den 4 und 5 umfasst ein Zwischenübertragungsband 20 eine Basisschicht 21, die darin Fasern 22 (an einem Mittelabschnitt in ihrer Dickenrichtung) enthält, eine Überzugs(Oberflächen)schicht 23, die auf der Basisschicht 21 angeordnet ist, und ein Adsorptionsmittel (Adsorptionsmittelpartikel) 25, das auf der Überzugsschicht 23 angeordnet oder teilweise in diese eingebettet ist.
Um den Streuungsverhinderungseffekt und die Sekundärübertragungseffizienz (vom Zwischenübertragungselement zu einem sekundären Bildträgerelement) zu verbessern, ist das Adsorptionsmittel der Umgebungsluft ausgesetzt (d.h. in einem freiliegenden Bereich von mindestens 50 % des gesamten Oberflächenbereiches des Adsorptionsmittels).
Die Gegenwart des Adsorptionsmittels kann beispielsweise erzielt werden, indem es während eines Herstellprozesses des Zwischenübertragungselementes aufgebracht wird.
An der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes kann das Adsorptionsmittel vorzugsweise in einer Menge (fixierten Menge) von 0,1-2.000 mg/1.000 cm², bevorzugter 1-500 mg/1.000 cm², vorhanden sein.
Das erfindungsgemäß verwendete Adsorptionsmittel kann vorzugsweise in der Form eines Pulvers oder eines verfestigten Produktes hiervon verwendet werden.
Wenn es sich bei dem Adsorptionsmittel um ein pulverförmiges Adsorptionsmittel handelt, erniedrigt das an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vorhandene Adsorptionsmittel den Kontaktbereich des Zwischenübertragungselementes mit Tonerpartikeln und verbessert somit die Sekundärübertragungseffizienz. Infolgedessen werden nicht ohne weiteres Hohlbilder, wie in 6 gezeigt, und fehlerhafte Bilder, die aus einer fehlerhaften Reinigung resultieren, verursacht.
Das pulverförmige Adsorptionsmittel kann eine poröse Form besitzen, um den Kontaktbereich zwischen dem Adsorptionsmittel und den Tonerpartikeln weiter zu erniedrigen und auf diese Weise die resultierende Sekundärübertragungseffizienz weiter zu verbessern.
Wenn es sich bei dem Adsorptionsmittel um ein poröses Pulver handelt, wird der Kontaktbereich des Adsorptionsmittels mit den Nitrationen erhöht, so dass auf diese Weise die Nitrationenadsorptionsgeschwindigkeit erhöht und der Streuungsverhinderungseffekt verbessert werden.
Das Adsorptionsmittel kann vorzugsweise Partikel mit einer gewichtsgemittelten Partikelgröße (Dw) von 0,005-100 μm, vorzugsweise 0,05-10 μm, bevorzugter 0,01-1 μm, aufweisen. Unter 0,005 μm wird der Verbesserungseffekt der Sekundärübertragungseffizienz gering. Über 100 μm wird eine größere Oberflächenunebenheit auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes erzeugt, die zu unterschiedlichen Sekundärübertragungseffizienzen zwischen Vorsprüngen und Vertiefungen führt und somit die Gleichmäßigkeit der Bilddichte herabsetzt.
Das Adsorptionsmittel kann vorzugsweise eine spezifische Oberfläche S_BET (als BET-Oberfläche) von mindestens 1 (m²/g) besitzen. Unter 1 (m²/g) wird der Streuungsverhinderungseffekt erniedrigt und die Verbesserung der Sekundärübertragungseffizienz gering. Der verringerte Streuungsverhinderungseffekt kann auf eine langsame Nitrationenadsorptionsgeschwindigkeit infolge eines kleineren Wertes S_BET zurückzuführen sein, so dass der Streuungsverhinderungseffekt gering wird. Die geringe Verbesserung der Sekundärübertragungseffizienz kann auf einen geringen Abfall des Kontaktbereiches des Adsorptionsmittels mit den Tonerpartikeln infolge einer geringeren Polarität zurückzuführen sein.
Der S_BET-Wert kann bevorzugter mindestens 2 (m²/g), noch bevorzugter 8-500 (m²/g), betragen.
Der S_BET-Wert kann in der folgenden Weise gemessen werden.
200 mg einer Probe (Adsorptionsmittelpulver) werden erhitzt und bei 105°C über 15 min evakuiert, wonach eine Messung nach dem BET-Verfahren mit Stickstoffgas durchgeführt wird, indem eine vollautomatische Oberflächenmessvorrichtung („Multi-Sorb 12", hergestellt von der Firma Yuasa Aionics Co.) verwendet wird.
In neuerer Zeit wird ein Zwischenübertragungselement geringer Größe gefordert, um eine Bilderzeugungsvorrichtung möglichst klein zu machen.
Das Zwischenübertragungselement der vorliegenden Erfindung kann generell eine Trommelform besitzen, wie in 7 gezeigt, und eine Bandform, wie in 8 gezeigt.
Wie in 7 gezeigt, umfasst eine Zwischenübertragungstrommel 30 einen Träger 31, eine elastischen Schicht 32, die auf dem Träger 31 angeordnet ist, und eine Überzugsschicht 3, die auf der elastischen Schicht 32 angeordnet ist. Wie in 8 gezeigt, umfasst ein Zwischenübertragungselement 20 eine Basisschicht 21 und eine Überzugs(Oberflächen)schicht 23, die auf der Basisschicht 21 angeordnet ist.
Im Hinblick auf eine Vorrichtung mit geringer Größe wurde häufig das in 8 gezeigte Zwischenübertragungselement eingesetzt.
Das Zwischenübertragungsband wird jedoch in einer solchen Form verwendet, dass sich das Zwischenübertragungsband unter Spannung um Laufscheiben (Bandträgerrollen) erstreckt, so dass es während eines Bilderzeugungsvorganges wesentlich verformt wird. Wie vorstehend erwähnt, ist es wichtig, eine geringe Potentialdifferenz ΔV zwischen den Bildabschnitten und bildfreien Abschnitten aufrechtzuerhalten, um eine Streuung der Tonerpartikel, die über eine Primärübertragung auf das Zwischenübertragungsband über tragen wurden, zu verhindern. Wenn jedoch das Zwischenübertragungsband während des Bilderzeugungsvorganges verformt wird, verursacht das verformte Zwischenübertragungsband einen mechanischen Streuvorgang in bezug auf die vom Band getragenen Tonerpartikel. Infolgedessen tritt bei einem herkömmlichen Zwischenübertragungsband (ohne Adsorptionsmittel) bei fortschreitender aufeinanderfolgender Bilderzeugung, d.h. wenn die Nitrationen an der Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes fixiert werden und den elektrischen Widerstand des Zwischenübertragungsbandes verringern, zwingend eine Tonerstreuung auf.
Insbesondere in dem Fall, in dem ein faserverstärkter Kautschuk als Zwischenübertragungsband verwendet wird, besitzt das Zwischenübertragungsband generell eine Dicke von 0,5-2 mm. In diesem Fall wird, wie in 9 gezeigt, ein geeigneter geradliniger Abschnitt einer Länge L entlang dem Zwischenübertragungsband 20 genommen. Wenn der Abschnitt an der Position einer Laufscheibe 66 ankommt, wird die äußere Oberflächen(Überzugs)schicht 23 auf eine Länge L+B gedehnt, während die innere Oberflächen(Basis)schicht 21 auf eine Länge L-α (α, β: positive Werte) schrumpft, während die Länge L für eine Zwischenschicht (Fasern) 22 beibehalten wird. Nachdem der Abschnitt die Laufscheibe 66 passiert hat, wird dieser Abschnitt wieder auf eine Länge L gebracht. Daher wird in der Nachbarschaft der Laufscheiben 66 der Zwischenübertragungsbandoberflächenabschnitt stark gedehnt und geschrumpft, so dass die Tonerpartikelstreuung entsteht.
Bei der vorliegenden Erfindung ist jedoch die Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes mit dem Adsorptionsmittel versehen, wodurch es möglich wird, eine geringe Oberflächenpotentialdifferenz ΔV zwischen den Bildabschnitten und bildfreien Abschnitten selbst nach der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung aufrechtzuerhalten. Daher stellt das bandförmige Zwischenübertragungselement (Zwischenübertragungsband) eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Zwischenübertragungselementes der vorliegenden Erfindung dar, da es möglich ist, eine Bilderzeugungsvorrichtung geringer Größe vorzusehen, ohne den Streuungsverhinderungseffekt zu verschlechtern (verbesserte Bildqualitäten).
Als eines der Reinigungsverfahren zum Entfernen von restlichem Übertragungstoner vom Zwischenübertragungselement ist es möglich, ein sogenanntes elektrostatisches Reinigungsschema einzusetzen, bei dem der restliche Übertragungstoner unter Verwendung eines Aufladeelementes für den restlichen Übertragungstoner so aufgeladen wird, dass er eine Polarität erhält, die zu der des lichtempfindlichen Elementes entgegengesetzt ist, um auf diese Weise den restlichen Übertragungstoner auf das lichtempfindliche Element zu übertragen und eine Reinigung durchzuführen.
Ein anderes Reinigungsverfahren kann ein sogenanntes Blattreinigungsschema umfassen, bei dem der restliche Übertragungstoner durch Kontaktieren eines Blattes mit der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes entfernt wird. Dieses Blattreinigungsschema kann jedoch eine Verschlech terung des Blattes verursachen, so dass eine fehlerhafte Reinigung entstehen kann.
Andererseits besitzt das elektrostatische Reinigungsschema den Vorteil einer Freiheit in bezug auf das Auftreten einer fehlerhaften Reinigung infolge einer Blattverschlechterung. Wenn der Schritt einer Übertragung des restlichen Übertragungstoners (auf dem Zwischenübertragungselement) auf das lichtempfindliche Element gleichzeitig mit einem Primärübertragungsschritt für ein aufeinanderfolgendes Bild durchgeführt wird (was als „gleichzeitiges Primärübertragungsreinigungsschema" bezeichnet wird), ist es möglich, die Reinigung des Zwischenübertragungselementes ohne Absenkung des Durchsatzes der Bilderzeugungsvorrichtung durchzuführen. Daher kann bei der vorliegenden Erfindung das gleichzeitige Primärübertragungsreinigungsschema vorzugsweise eingesetzt werden, um auf kompatible Weise einen guten Durchsatz und ein gutes Reinigungsverhalten zu erzielen.
Wie vorstehend beschrieben, besitzt das elektrostatische Reinigungsschema, wie das gleichzeitige Primärübertragungsreinigungsschema, den Vorteil, dass es ein gutes Reinigungsverhalten über eine lange Zeitdauer ermöglicht, jedoch eine Entladung zwischen dem Aufladeelement für den restlichen Übertragungstoner und dem Zwischenübertragungselement infolge des Anlegens einer Gleichspannung oder einer mit einer Wechselspannung überlagerten Gleichspannung an das Aufladeelement für den restlichen Übertragungstoner verursacht. Durch das Auftreten einer derartigen Entladung wird Ozon gebildet, was zur Erzeugung eines Aufladeproduktes, wie Salpetersäure, führt.
Insbesondere beim Anlegen der mit der Wechselspannung überlagerten Gleichspannung an das Aufladeelement für den restlichen Übertragungstoner zur Verbesserung des Reinigungsverhaltens kann eine größere Entladung auftreten, so dass eine größere Menge an Salpetersäure erzeugt wird. Aus diesem Grund ist das elektrostatische Reinigungsschema als Reinigungsverfahren für das Zwischenübertragungselement mit der Schwierigkeit verbunden, dass die Tonerpartikelstreuung währen der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung im Vergleich zu anderen Reinigungsschemata, wie dem Blattreinigungsschema, beschleunigt wird.
Das Zwischenübertragungselement gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt jedoch eine Oberfläche, an der das Adsorptionsmittel fixiert ist, so dass es möglich ist, ein Abfallen des elektrischen Widerstandes des Zwischenübertragungselementes während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung selbst dann zu verhindern, wenn das Element in eine Bilderzeugungsvorrichtung eingearbeitet ist, bei der das elektrostatische Reinigungsschema Anwendung findet, so dass auf diese Weise die Tonerpartikelstreuung während der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung unterdrückt wird. Daher findet das Zwischenübertragungselement der vorliegenden Erfindung besonders wirksam bei einer Bilderzeugungsvorrichtung in Kombination mit dem elektrostatischen Reinigungsschema Verwendung.
Das bandförmige Zwischenübertragungselement der vorliegenden Erfindung kann hergestellt werden, indem eine oder zwei oder mehrere Harzschichten in Bandform ausgebildet werden. Beispielsweise kann das bandförmige Zwischenübertragungselement eine solche Struktur besitzen, dass eine Harzschicht auf einer faserverstärkten Kautschukschicht angeordnet ist, wie in den 10 und 11 gezeigt.
Gemäß 10 ist eine Kautschukschicht mit einem Gewebe oder textilem Material verstärkt, das Filamente oder Fäden aufweist, die sich kreuzen. Gemäß 11 ist eine Kautschukschicht mit einem darin eingebetteten spiralförmigen Filament verstärkt.
Das in 11 gezeigte bandförmige Zwischenübertragungselement kann einfacher hergestellt werden.
Beispiele eines bevorzugten Materiales für die Fasern oder Filamente (Fäden) können hinsichtlich der Festigkeit und der Kosten Baumwoll- und Polyesterfasermaterialien sein.
Die verwendeten Fasern können ein Monofilament oder einen Faden oder ein Garn, das eine Vielzahl von verdrillten oder verdoppelten Fasern umfasst, oder einen Faden oder ein Garn einer Vielzahl von Faserarten im Gemisch aufweisen.
Das textile Material zum Verstärken der Kautschukschicht, die das Zwischenübertragungsband bildet, kann auch ein gewirktes Material, Fasergemisch oder anderes textiles Material sein.
Bei dem Zwischenübertragungsband kann die Kautschukschicht vorzugsweise eine Dicke von 0,5-2 mm, bevorzugter von 0,5-1 mm, aufweisen. Dies deswegen, weil es generell schwierig ist, ein Kautschukband mit einer Dicke von weniger als 0,5 mm und mehr als 2 mm zu erzeugen. Es ist hierbei generell schwierig, einen sanften Antrieb des Zwischenübertragungsbandes zu erreichen. Eine dickere Kautschukschicht bewirkt ferner eine größere Dehnung der Zwischenübertragungsbandoberfläche am Laufscheibenabschnitt, was zu einer größeren mechanischen Kraft für die Tonerpartikelstreuung führt. Daher kann eine Kautschuk(Basis)schicht mit einer Dicke von maximal 1 mm vorzugsweise eingesetzt werden, um eine geringere Streuung der Tonerpartikel zu erreichen.
Die Kautschukschicht kann vorzugsweise eine Härte (JIS-A-Härte) von maximal 85 Grad, gemessen nach JIS-K6301, besitzen, um das Auftreten von hohlen Ausfallbildern zu verringern.
Das Zwischenübertragungsband (bandförmiges Zwischenübertragungselement) der vorliegenden Erfindung kann vorzugsweise einen Elastizitätsmodul (Young-Modul) in seiner Umfangsrichtung von mindestens 1 × 10⁷ Pa, bevorzugter von mindestens 3 × 10⁷ Pa, noch bevorzugter von mindestens 1 × 10⁸ Pa, unabhängig vom Zwischenübertragungsbandmaterial besitzen, da die während der Drehung des Zwischenübertragungsbandes verursachte Dehnung und Schrumpfung vermieden wird, um die mechanische Tonerstreuung am Zwischenübertragungsband zu verringern und auf diese Weise die gestreuten Tonerpartikel zu reduzieren.
Bei der Herstellung des Zwischenübertragungselementes der vorliegenden Erfindung ist es möglich, verschiedene Kautschukarten, Elastomere und Harze zu verwenden.
Beispiele der Kautschukarten und Elastomere können sein: Isoprenkautschuk, Styrol-Butadien-Kautschuk, Butadienkautschuk, Butylkautschuk, Ethyl-Propylen-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer(EPDM), Chloroprenkautschuk, chlorosulfoniertes Polyethylen, chloriertes Polyethylen, Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, Urethankautschuk, syndiotaktisches 1,2-Polybutadien, Epichlorhydrinkautschuk, Acrylkautschuk, Siliconkautschuk, Fluorkautschuk, hydrierter Nitrilkautschuk, thermoplastische Elastomere (wie solche vom Polystyroltyp, Polyolefintyp, Polyvinylchloridtyp, Polyurethantyp, Polyamidtyp, Polyestertyp und Fluor enthaltenden Harztyp).
Beispiele der Harze können sein: Polyvinylacetat, Polyester, Polyarylat, Polysulfon, Polyethersulfon, Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polycarbonat, Polyethylen, Polypropylen, Polybutadien, Polyvinylidenchlorid, Ionomerharz, Polyurethanharz, Siliconharz, Fluor enthaltendes Harz, Polyamid, aromatisches Polyamid, modifiziertes Polyphenylenoxidharz und Polystyrol.
Diese Materialien für das Zwischenübertragungselement können einzeln oder im Gemisch von zwei oder mehr Arten verwendet werden. Die obige Aufzählung ist nicht erschöpfend.
Es ist möglich, dem Zwischenübertragungselement der vorliegenden Erfindung ein Additiv zur Verleihung von elektrischer Leitfähigkeit zuzusetzen. Beispiele von derartigen Additiven können sein: Ruß, Metallpulver, wie beispielsweise aus Aluminium oder Nickel, Metalloxid, wie Titanoxid, und elektrisch leitende Polymere, wie ein quaternäres Ammoniumsalz enthaltendes Polymethylmethacrylat, Polyvinylanilin, Polyvinylpyrrol, Polydiacetylen, Polyethylenimin, Bor enthaltende Polymere und Polypyrrol. Diese können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehr Arten verwendet werden. Diese Aufzählung der Additive zur Verleihung von elektrischer Leitfähigkeit sind nicht erschöpfend.
Um eine Tonerstreuung auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vom Anfangsstadium der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung an zu verhindern, kann das Zwischenübertragungselement vorzugsweise von einer Vielzahl von Schichten gebildet werden, die eine Oberflächenschicht (äußerste Schicht) mit einem hohen elektrischen Widerstand (oder spezifischen Volumenwiderstand) besitzen.
Die Oberflächenschicht kann vorzugsweise einen spezifischen Volumenwiderstand von mindestens 1 × 10¹¹ Ω·cm bei einem trommelförmigen Zwischenübertragungselement und einen spezifischen Volumenwiderstand von mindestens 1 × 10¹⁴ Ω·cm bei einem bandförmigen Zwischenübertragungselement aufweisen.
Dies deswegen, weil das trommelförmige Zwischenübertragungselement während seiner Drehung wenig verformt wird, während jedoch das bandförmige Zwischenübertragungselement in der vorstehend beschriebenen Weise verformt wird, so dass ein höherer spezifischer Volumenwiderstand seiner Oberflächenschicht erforderlich ist, um die Potentialdifferenz zwischen den Bildbereichen und bildfreien Bereichen geringer zu machen.
Es gibt keine obere Grenze des spezifischen Volumenwiderstandes der Oberflächenschicht des Zwischenübertragungselementes aufgrund des Streuungsverhinderungseffektes. Im Hinblick auf die gegenwärtigen Materialien für die Oberflächenschicht kann jedoch eine Obergrenze bei 1 × 10¹⁸ Ω·cm liegen.
Die Oberflächenschicht des Zwischenübertragungselementes kann vorzugsweise eine Dicke von 5-100 μm besitzen.
Über 100 μm wird der resultierende elektrische Widerstand des Zwischenübertragungselementes zu hoch, so dass ein Primärübertragungsstrom nicht ohne weiteres fließt und dadurch eine gute Primärübertragung nicht möglich gemacht wird. Unter 5 μm wird der Effekt der Ermöglichung einer langsamen Dämpfung des Potentiales des bildfreien Abschnittes durch die Oberflächenschicht gering, so dass eine Tonerpartikelstreuung auftreten kann.

Bei der vorliegenden Erfindung kann das Zwischenübertragungselement aus einer einzigen Schicht und einer Vielzahl von Schichten bestehen und einen spezifischen Volumenwiderstand von beispielsweise 10⁵-10¹¹ Ω·cm besitzen, so lange wie der gewünschte Streuungsverhinderungseffekt erzielt wird. Der spezifische Volumenwiderstand (d.h. in den hiernach aufgeführten Beispielen und Vergleichsbeispielen)) kann in der folgenden Weise gemessen werden. <Vorrichtung>

Widerstandsmessgerät:	Messgerät für hohen Widerstand („R8340A", hergestellt von der Firma Advantest Co.)
Widerstands(Proben)box:	Hauptelektrodendurchmesser = 50 mm, Innendurchmesserschutzring = 70 mm, Außendurchmesserschutzring = 80 mm („TR42", hergestellt von der Firma Advantest Co.)

<Probe>
Es wird eine Probe hergestellt, indem eine Messschicht in zwei quadratische Lagen durchtrennt wird, die jeweils 10 × 10 cm groß sind (für eine Messung im Anfangsstadium und nach einer aufeinanderfolgenden Bilderzeugung).
Wenn die Messschicht zu dünn ist oder aus einer spezifischen Schicht einer Vielzahl von Schichten besteht (im Fall des trommelförmigen Zwischenübertragungselementes gemäß den Beispielen 5 und 22 und Vergleichsbeispiel 2), wird die Messschicht auf einem Aluminiumblech (anstelle eines Metallzylinders als Träger) ausgebildet und in eine quadratische Lage (10 × 10 cm) durchtrennt.
<Bedingungen>

Umgebung: 22-23°C und 5-60 % (RH).

Die Probe wird gemessen, nachdem man sie über mindestens 24 h in dieser Umgebung stehengelassen hat.

Angelegte Spannung:	100 (V) (oder1 (V) in dem Fall, in dem der spezifische Volumenwiderstand durch die Wirkung eines Begrenzers (300 mA) nicht messbarist (d.h. Vergleichsbeispiele 3 und 5).
Messmodus:	Programmmodus 5 (Entladung = 10 sec, Aufladung und Messung = 30 sec).

Eine Bilderzeugungsvorrichtung einschließlich des Zwischenübertragungselementes (Zwischenübertragungsbandes) der vorliegenden Erfindung (verwendet als Farbkopiergerät oder Laserdrucker) wird nunmehr in Verbindung mit 1 beschrieben.
Die Vorrichtung besitzt ein elektrophotographisches lichtempfindliches Element 1 (hiernach als „lichtempfindliche Trommel" bezeichnet) in der Form einer rotierenden Trommel, das auf wiederholte Weise als erstes Bildträgerelement verwendet wird und gegen den Uhrzeigersinn mit einer vorgegebenen Umfangsgeschwindigkeit (Prozessgeschwindigkeit) gedreht wird, wie durch einen Pfeil angedeutet.
Während der Drehung wird die lichtempfindliche Trommel 1 gleichmäßig auf eine vorgegebene Polarität und ein vorgegebenes Potential von einer Primäraufladeeinheit 2 aufgeladen und dann bildweise mit Licht 3 belichtet, das von einer bildweisen Belichtungseinrichtung (nicht gezeigt) zugeführt wird, um ein latentes elektrostatisches Bild entsprechend einem ersten Farbkomponentenbild (d.h. ein Gelbbild) eines gewünschten Farbbildes zu erzeugen.
Dann wird das latente elektrostatische Bild mit einem gelben Toner Y (ersten Farbtoner) von einer ersten Entwicklungsvorrichtung (Gelbentwicklungsvorrichtung 41) entwickelt. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich eine zweite bis vierte Entwicklungsvorrichtung (Magentaentwicklungsvorrichtung 42, Cyanentwicklungsvorrichtung 43 und Schwarzentwicklungsvorrichtung 44) außer Betrieb und wirken nicht auf die lichtempfindliche Trommel 1 ein, so dass das auf diese Weise auf der lichtempfindlichen Trommel 1 erzeugte gelbe Tonerbild (erste Farbe) von der zweiten bis vierten Entwicklungsvorrichtung nicht beeinflusst wird.
Ein Zwischenübertragungselement (Band) 20 ist um Rollen 64, 65 und 66 gelagert und wird im Uhrzeigersinn mit einer Umfangsgeschwindigkeit gedreht, die der der lichtempfindlichen Trommel 1 entspricht.
Wenn das auf der lichtempfindlichen Trommel 1 ausgebildete und von dieser getragene gelbe Tonerbild eine Spaltposition zwischen der lichtempfindlichen Trommel 1 und dem Zwischenübertragungselement 20 passiert, wird das gelbe Tonerbild unter der Wirkung eines elektrischen Feldes, das von einer Primärübertragungsvorspannung verursacht wird, die von einer Primärübertragungsrolle 62 auf das Zwischenübertragungselement 20 übertragen wird (Primärübertragung), auf eine Außenfläche des Zwischenübertragungselementes 20 übertragen.
Die Oberfläche der lichtempfindlichen Trommel 1 wird nach der Übertragung des gelben Tonerbildes (erste Farbe) auf das Zwischenübertragungselement 20 von einer Reinigungsvorrichtung 13 gereinigt.
Danach werden ein Magentatonerbild (zweite Farbe), ein Cyantonerbild (dritte Farbe) und ein Schwarztonerbild (vierte Farbe) gleichzeitig auf der lichtempfindlichen Trommel 1 erzeugt und nacheinander in eine überlagerte Position auf dem Zwischenübertragungselement 20 übertragen, um ein synthetisches Farbtonerbild zu erzeugen, das dem gewünschten Farbbild entspricht.
Die Übertragungsvorspannung zur sequentiellen Übertragung des ersten bis vierten Farbtonerbildes in Überlagerung von der lichtempfindlichen Trommel 1 auf das Zwischenübertragungselement 20 wird in einer Polarität (+) zugeführt, die zu der des Toners von einer Vorspannungsquelle 29 entgegengesetzt ist. Die Spannung kann vorzugsweise in einem Bereich von beispielsweise +100 V bis +2 kV liegen.
Für die Sekundärübertragung des auf dem Zwischenübertragungselement 20 ausgebildeten synthetischen Farbtonerbildes auf ein Übertragungsempfangsmaterial P (zweites Bildträger element), wie (Aufzeichnungs)Papier, ist eine Sekundärübertragungsrolle 63 auf einer Welle parallel zur Rolle (der Sekundärübertragung gegenüberliegende Rolle) 64 so gelagert, dass sie mit einer unteren (äußeren) Fläche am Zwischenübertragungselement 20 in Eingriff treten kann. Während der Primärübertragungsschritte zur Übertragung des ersten bis dritten Farbbildes von der lichtempfindlichen Trommel 1 auf das Zwischenübertragungselement 20 können die Sekundärübertragungsrolle 63 und ein Resttoner-Übertragungsaufladeelement (Rolle) 52 vom Zwischenübertragungselement 20 getrennt werden.
Für die Sekundärübertragung wird die Sekundärübertragungsrolle 63 in Anschlag mit dem Zwischenübertragungselement 20 gebracht, wird ein Übertragungsaufnahmematerial P über Papierzuführrollen 11 und eine Führung 10 in eine Spaltposition zwischen dem Zwischenübertragungselement 20 und der Sekundärübertragungsrolle 63 in einem vorgegebenen Zeitraum gebracht und wird synchron damit eine Sekundärübertragungsvorspannung von einer Stromquelle 28 an die Sekundärübertragungsrolle 63 gelegt. Unter der Wirkung der Sekundärübertragungsvorspannung wird das synthetische Farbtonerbild auf dem Zwischenübertragungselement 20 auf das Übertragungsempfangsmaterial (zweites Bildträgerelement) P übertragen (Sekundärübertragung). Das Übertragungsempfangsmaterial P, das das Tonerbild trägt, wird in eine Fixiervorrichtung eingeführt, um eine Heißfixierung des Tonerbildes zu bewirken.
Nach Beendigung der Bildübertragung auf das Übertragungsempfangsmaterial P wird das (Übertragungsresttoner)Auflade element 52, das an eine Vorspannungsquelle 26 angeschlossen ist, mit dem Zwischenübertragungselement 20 in Anschlag gebracht, um eine Vorspannung einer Polarität, die zu der der lichtempfindlichen Trommel 1 entgegengesetzt ist, anzulegen, wodurch der Übertragungsresttoner (ein Teil des auf dem Zwischenübertragungselement 20 zurückbleibenden Toners, ohne auf das Übertragungsempfangsmaterial P übertragen zu werden) mit einer Ladung entgegengesetzter Polarität versehen wird. Dann wird der aufgeladene Übertragungsresttoner elektrostatisch an einer Spaltposition oder in der Nachbarschaft hierzu auf die lichtempfindliche Trommel 1 rückübertragen, wodurch das Zwischenübertragungselement 20 gereinigt wird.
Bei der vorliegenden Erfindung kann eine Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung vorzugsweise in der Nachbarschaft des Zwischenübertragungselementes vorgesehen sein, wodurch das Adsorptionsmittel nacheinander oder kontinuierlich in einem geeigneten Timing während des Bilderzeugungsvorganges auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes aufgebracht wird, um den Streuungsverhinderungseffekt über einen langen Zeitraum zu erzielen.
In diesem Fall kann das Adsorptionsmittel vorzugsweise gleichmäßig auf mindestens den gesamten Bilderzeugungsbereich (ein Bereich, der der Primärübertragung ausgesetzt werden kann) auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes aufgebracht werden. Wenn die Aufbringung des Adsorptionsmittels nicht gleichmäßig durchgeführt wird, wird der Streuungsverhinderungseffekt über den Aufbringungsbereich unregelmäßig oder ungleich, so dass in einigen Fäl len der Streuungsverhinderungseffekt nicht erreicht wird. Ferner wird auch eine unregelmäßige Sekundärübertragungseffizienz erreicht, die in einer ungleichen Bilddichte resultiert. Wenn ein angesammelter Adsorptionsmittelanteil auf der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vorhanden ist, wird ein solcher Anteil auf das Übertragungsempfangsmaterial (d.h. Papier) übertragen, was zu fehlerhaften Bildern führt.
Um die Adsorptionsmittelaufbringung auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes gleichmäßig durchzuführen, kann die Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung vorzugsweise ein Aufbringungselement in der Form einer Bürste, einer Rolle oder eines Blattes aufweisen.
Beispiele der Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung, die bei der vorliegenden Erfindung Verwendung finden, sind in den 12-15 gezeigt.
12 zeigt eine Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung 70, die eine Aufbringungsbürste 71 besitzt.
Wie in 12 dargestellt, umfasst die Aufbringungseinrichtung 70 die Bürste 71 in Rollenform, ein Blatt 72 zum Regulieren der Menge des Adsorptionsmittels 25 und ein in einem Gefäß enthaltenes Adsorptionsmittel 25 und ist so angeordnet, dass die rotierende Bürste 71 eine Bildträgerfläche des Zwischenübertragungselementes 20 kontaktiert, um darauf eine vorgegebene Menge an Adsorptionsmittel 25 zurückzulassen. Die Aufbringungsbürste 71 kann auch anstelle der in 12 gezeigten Rollenform Stabform oder Bandform besitzen.
Die Aufbringungsbürste kann vorzugsweise Haare oder Fasern mit einer Länge von 0,5-20 mm, bevorzugter von 2-5 mm, besitzen, die eine Größe von 1-200 D (Denier), bevorzugter von 3-50 D, haben.
Wenn die Fasern eine Länge unter 0,5 mm besitzen, wird es schwierig, eine Bürste herzustellen. Über 20 mm wird die Aufbringungseinrichtung 70 zu groß.
Wenn die Größe der Fasern unter 1 D liegt, besitzt die Bürste eine geringe Steifigkeit, so dass eine gleichmäßige Aufbringung schwierig wird. Über 200 D werden die Fasern der Bürste zu steif und können die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes während des Aufbringungsvorganges des Adsorptionsmittels 25 verkratzen.
Die Fasern der Bürste können vorzugsweise eine Dichte von 500-10⁵ (Fasern)/cm², bevorzugter von 1.000-50.000 (Fasern)/cm², besitzen. Unter 500 (Fasern)/cm² wird der Abstand zwischen benachbarten Fasern zu groß. Infolgedessen kann das Adsorptionsmittel 25 durch den Abstand zwischen den Fasern dringen, was zu einer schwierigen ungleichmäßigen Aufbringung führt. Über 105 (Fasern)/cm² ist es schwierig, auf billige Weise eine solche Bürste mit hoher Dichte herzustellen.
Beispiele des Materiales für die Fasern der Aufbringungsbürste können vorzugsweise sein: Rayon, Acrylfasern, Nylon fasern, Polyesterfasern, Polyethylenfasern, Polypropylenfasern und andere natürliche und synthetische Fasern.
Die Aufbringungsbürste kann des weiteren ein Mittel zum Verleihen von elektrischer Leitfähigkeit (wie Ruß, Graphit oder Metallpulver) enthalten, um den resultierenden elektrischen Widerstand der Fasern in geeigneter Weise zu steuern.
13 zeigt eine Aufbringungseinrichtung 80 mit einer Aufbringungsrolle 81.
Wie in 13 gezeigt, besitzt die Aufbringungseinrichtung 80 die Aufbringungsrolle 81, ein Blatt 82 zum Regulieren der Menge eines Adsorptionsmittels 25 und ein in einem Gefäß enthaltenes Adsorptionsmittel 25.
Die Aufbringungsrolle 81 kann eine glatte Oberfläche aufweisen und vorzugsweise eine Oberflächenunebenheit in einem bestimmten Ausmaß besitzen, um das Förder(Aufbringungs)vermögen für das Adsorptionsmittel 25 zu verbessern. Um in einfacher Weise die Aufbringungsrolle 81 mit Oberflächenunebenheit vorzusehen, kann diese vorzugsweise aus Filz oder Schwamm, d.h. einem Urethanschaum, bestehen. Ein derartiger Urethanschaum kann vorzugsweise angesichts der Einfachheit seiner Herstellung und einer geringen permanent eingestellten Kompression oder Beanspruchung verwendet werden. Es ist ferner möglich, die Aufbringungsrolle 81 mit einer Kronen(Krümmungs)form oder der Form einer umgekehrten Krone zu versehen, wobei sich die Dicke der Aufbringungsrolle 80 in deren Längsrichtung (Wellenrichtung) verän dert, um die Gleichmäßigkeit der Aufbringung in Längsrichtung (Breitenrichtung) des Zwischenübertragungselementes 20 zu verbessern.
Des weiteren ist es bei der vorliegenden Erfindung möglich, eine spiralförmige Aufbringungsrolle 90 gemäß 14 zu verwenden, bei der ein Schwammelement 91 (Breite = 1-20 mm, Dicke = 1-10 mm) spiralförmig um ein Kernmetall 91 (10° ≤ θ ≤ 80°) gewickelt ist. In diesem Fall ist es durch Drehen des Kernmetalles 91 mit einer geeigneten Geschwindigkeit möglich, eine Reibkraftkomponente in einer Richtung senkrecht zur Oberflächenbewegungsrichtung des Zwischenübertragungselementes zwischen dem Schwammelement 92 und der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes vorzusehen. Infolgedessen ist es möglich, das Adsorptionsmittel weiter gleichmäßig aufzubringen, während die Fixierung des Adsorptionsmittels an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes sichergestellt wird. Es ist auch möglich, ein Filzelement oder eine Bürste anstelle des Schwammelementes 92 zu verwenden.
15 zeigt eine Aufbringungseinrichtung 100 mit einem Aufbringungsblatt 101.
Wie in 15 gezeigt, besitzt die Aufbringungseinrichtung 100 das Aufbringungsblatt 101 und ein Adsorptionsmittel 25, das in einem Gefäß enthalten ist, und kann wahlweise eine Adsorptionsmittelrührvorrichtung oder einen Mechanismus (nicht gezeigt) umfassen, um eine gleichmäßige Aufbringung zu ermöglichen. Das Aufbringungsblatt 101 kann vorzugsweise hinsichtlich seines Abrasionswiderstandes ein Polyurethanblatt aufweisen.
Die vorstehend erwähnte Aufbringungseinrichtung (70, 80, 90 und 100), die in den 12-15 gezeigt ist, kann in geeigneter Weise modifiziert und als Teil der Bilderzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Beispiele von derartigen Modifikationen sind in den 17, 18, 19 und 21 gezeigt.
Wie insbesondere in 17 gezeigt, umfasst die Aufbringungseinrichtung 70 ein rollenförmiges Adsorptionsmittel 25, wobei das Adsorptionsmittel 25 über eine Aufladerolle 52 (für Übertragungsresttoner) indirekt auf die Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 20 aufgebracht wird. Gemäß 18 umfasst die Aufbringungseinrichtung 80 des weiteren eine Passrolle 83 zum Zuführen des Adsorptionsmittels 25 auf die Aufbringungsrolle 81. Gemäß den 19 und 21 besitzt die Aufbringungseinrichtung eine Aufbringungsbürste 71 und ein Aufbringungsblatt 101 in Kombination.
In dem Fall, in dem das Adsorptionsmittel in Pulverform vorliegt, kann ein solches Adsorptionsmittel so wie es ist verwendet und vorzugsweise in einem Zustand eingesetzt werden, in dem das pulverförmige Adsorptionsmittel unter Druck komprimiert wird, um eine feste Form vorzusehen, und dann in kleinen Schritten abgekratzt wird, um Schwierigkeiten bei der Handhabung des Pulvers zu vermeiden (wie beispielsweise ein einfaches Entweichen des Adsorptionsmittels von der Aufbringungseinrichtung während der Förderung oder des Bilderzeugungsvorganges). Es ist auch möglich, das Adsorptionsmittel mit einem anderen Additiv (d.h. Zinkstearat oder Zinkoleat) schmelzzuvermischen, wonach ein Abkühlen folgt, um ein verfestigtes Adsorptionsmittel zu erhalten.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die Aufbringungseinrichtung vorzugsweise in einer Einheit oder Kartusche ausgebildet sein, die lösbar in der Nachbarschaft des Zwischenübertragungselementes angeordnet ist, um einen einfachen Austausch mit einer neuen Aufbringungseinrichtung (Einheit) zu ermöglichen, wenn sich das Aufbringungselement verschlechtert und das Adsorptionsmittel vollständig verbraucht ist.
Ferner kann das Adsorptionsmittel auf der Basis einer elektrostatischen Kraft durch Anlegen einer geeigneten Spannung an das Aufbringungselement und/oder Zwischenübertragungselement zur Oberfläche des Zwischenübertragungselementes bewegt (übertragen) werden.
Das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Aufbringungselement kann vorzugsweise in einem Zustand angeordnet sein, in dem es mit dem Zwischenübertragungselement in Kontakt bringbar ist und vom Zwischenübertragungselement getrennt werden muss, damit es die Tonerpartikel, die durch Primärübertragung auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes übertragen wurden, nicht direkt kontaktiert. Das Timing der Adsorptionsmittelaufbringung kann in geeigneter Weise eingestellt werden, so lange wie durch Primärübertragung übertragenen Tonerpartikel und das Aufbrin gungselement nicht direkt miteinander in Kontakt stehen. Beispielsweise sind in einem „AUS"-Zustand das Aufbringungselement und das Zwischenübertragungselement voneinander getrennt. Nachdem die (Haupt)Stromquelle eines Hauptgehäuses einer Bilderzeugungsvorrichtung eingeschaltet worden ist, wird das Aufbringungselement zu einer vorgegebenen Zeit vor, während oder nach einem anfänglichen (Aufwärm)Vorgang mit dem Zwischenübertragungselement in Anschlag gebracht, um das Adsorptionsmittel auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes aufzubringen, und dann wieder vom Zwischenübertragungselement entfernt. Danach wird zu einer vorgegebenen Zeit (d.h. alle 10-1.000 Blatt der Bilderzeugung (Ausgabe)) das Aufbringungselement mit dem Zwischenübertragungselement in Anschlag gebracht und dann wieder von diesem getrennt, so dass auf diese Weise die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes kontinuierlich mit frischem Adsorptionsmittel aufgefüllt wird, um auf diese Weise den Partikelstreuungsverhinderungseffekt über einen langen Zeitraum weiter zu verbessern.
Bei der vorliegenden Erfindung kann die vorstehend beschriebene Adsorptionsmittelaufbringung oder Zuführung auf die oder zur Oberfläche des Zwischenübertragungselementes direkt vom Aufbringungselement der Aufbringungseinrichtung oder indirekt von diesem über ein anderes Element (d.h. eine Übertragungsresttoneraufladerolle) durchgeführt werden.
Bei der Verwendung der Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung kann die Menge (Zuführmenge) der Adsorptionsmit telaufbringung (Zuführung) vorzugsweise in einem Bereich von 0,1 mg bis 100 g pro 1.000 Blatt (A4-Größe) (der Bilderzeugung), bevorzugter von 1 mg bis 10 g pro 1.000 Blatt, eingestellt werden. Unter 0,1 mg/1.000 Blatt wird der Streuungsverhinderungseffekt geschwächt. Über 100 g/1.000 Blatt ist es generell schwierig, eine derart große Menge des Adsorptionsmittels gleichmäßig aufzubringen.
Die Menge der Adsorptionsmittelaufbringung wird von einem Abfall des Gewichtes (Verbrauchsmenge) des Adsorptionsmittels (das in einem Gefäß der Aufbringungseinrichtung enthalten ist) pro 1.000 Blatt der Bilderzeugung (Ausgabe) bestimmt. Im Fall einer indirekten Adsorptionsmittelaufbringung wird daher das von einem anderen Element zwischen dem Aufbringungselement und dem Zwischenübertragungselement getragene Adsorptionsmittel ebenfalls mit als Menge der Adsorptionsmittelauftragung auf das Zwischenübertragungselement eingerechnet.
Bei dem Zwischenübertragungselement und der Bilderzeugungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Adsorptionsmittel in Kombination mit anderen Additiven, wie beispielsweise einem Antioxidationsmittel (vom Phenoltyp, Phosphortyp, Amintyp oder Schwefeltyp) zu verwenden.
Wenn das Adsorptionsmittel und das Antioxidationsmittel in Kombination verwendet werden, wird der Streuungsverhinderungseffekt weiter verbessert. Dies kann auf die Reaktion des Antioxidationsmittels mit Ozon zurückzuführen sein, wodurch die Menge an erzeugtem NOx und an erzeugter Sal petersäure verringert wird, so dass ein synergistischer Effekt in Kombination mit dem Adsorptionsmittel entsteht.
Die vorliegende Erfindung wird hiernach anhand von Beispielen und Vergleichsbeispielen genauer beschrieben.
Beispiel 1
Eine elektrisch leitende Verbindung enthaltend NBR/EPDM (7/3) und Ruß wurde zu einem 0,4 mm dicken Schlauch extrudiert.
Eine zylindrische Metallform wurde mit dem Schlauch beschichtet. Hierum wurde ein Polyestergarn (Durchmesser = 120 μm) mit einem Abstand von 0,7 mm spiralförmig gewickelt, das dann mit einem 0,4 mm dicken Schlauch (mit der gleichen Zusammensetzung wie vorstehend beschrieben) weiter beschichtet wurde.
Danach wurde das entstandene Gebilde mit Band umwickelt, damit die elektrisch leitende Verbindung die Metallform eng kontaktierte, wonach vulkanisiert und geschliffen (poliert) wurde, um ein 0,8 mm dickes Kautschukband (Basisschicht) mit einer Breite von 247 mm und einer Außenumfangslänge von 440 mm zu formen, das mit dem spiralförmigen Garn an einem mittleren Abschnitt in Dickenrichtung desselben verstärkt war.
Die auf diese Weise ausgebildete Basisschicht besaß eine JIS-A-Härte von 70 Grad, einen spezifischen Volumenwider stand (Rv) von 1 × 10⁷ Ω·cm und einen Elastizitätsmodul (E) von 1,3 × 10⁸ Pa.
Auf die Basisschicht wurde ein Polyether-Polyurethan-Lack aufgesprüht und in einen klebrigen trocknen Zustand gebracht, wonach bei 100°C über 30 min heißgetrocknet wurde, um eine 10 μm dicke erste Überzugsschicht (Zwischenschicht) auszubilden.
Auf die Zwischenschicht wurde der Polyester-Polyurethan-Lack in der gleichen Weise wie bei dem vorstehend beschriebenen Polyether-Polyurethan-Lack gesprüht und getrocknet, mit der Ausnahme, dass die Heißtrocknungsbedingungen auf 120°C und 1 h verändert wurden, um eine 10 μm dicke zweite Überzugsschicht (Oberflächenschicht) herzustellen und auf diese Weise ein Zwischenübertragungsband zu erzeugen.
Dann wurde ein Adsorptionsmittel durch Oberflächenbehandlung einer Verbindung vom Hydrotalcittyp („Ad-1") (Mg_0,68Al_0,32(OH)₂(CO₃)_0,16·0,5H₂O) mit Stearinsäure hergestellt, um ein pulverförmiges Adsorptionsmittel („ST-Ad-1") (spezifische Oberfläche (S_BET) = 10 m²/g, gewichtsgemittelte Partikelgröße (Dw) = 0,55 μm) zu erhalten.
Das auf diese Weise hergestellte Adsorptionsmittel wurde durch elektrostatisches (Pulver)Lackieren auf der Oberfläche des obigen Zwischenübertragungsbandes fixiert, um ein Zwischenübertragungsband (Element) gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in 4 gezeigt, herzustellen.
Das fixierte Adsorptionsmittel war in einer Menge (fixierte Menge) von 30 mg/1.000 cm² vorhanden, erhalten aus einer Zunahme (Abnahme) des Gewichtes des Zwischenübertragungsbandes vor und nach dem elektrostatischen Lackieren.
Wenn das Adsorptionsmittel (Verbindung vom Hydrotalcittyp, die mit Stearinsäure oberflächenbehandelt worden war (zum hydrophob machen)) einer Messung der Stickstoffkonzentration (C_N) (als Nitrationenadsorptionsfaktor) in der vorstehend beschriebenen Weise unterzogen wurde, wurde ein Wert C_N von 13,1 mg/l ermittelt. Der auf diese Weise gemessene C_N-Wert lag über 13 mg/l. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass die Benetzbarkeit durch die Salpetersäure (für das Adsorptionsmittel) durch die Behandlung mit Stearinsäure (Behandlung zum hydrophob machen) verringert wird, so dass hierdurch die Adsorptionsgeschwindigkeit der Nitrationen erniedrigt und ein größerer gemessener C_N-Wert erhalten wird.
Daher wurde die Verbindung vom Hydrotalcittyp vor der Behandlung mit Stearinsäure der C_N-Messung unterzogen, wobei ein C_N-Wert von 3m72 mg/l erhalten wurde.
Wie vorstehend beschrieben, entspricht die mit Stearinsäure behandelte Verbindung vom Hydrotalcittyp ebenfalls dem vorstehend beschriebenen Nitrationenadsorptionsmittel.
Dann wurde der für die Oberflächenschicht (zweite Überzugsschicht) verwendete Lack durch Nassbeschichten auf ein Aluminiumblech aufgebracht und getrocknet, um einen 20 μm dicken Film zu erhalten, bei dem der spezifische Volumen widerstand (Rv) in der vorstehend beschriebenen Weise gemessen wurde.
Der resultierende Rv-Wert für den Film (Oberflächenschicht) betrug 5 × 10¹⁵ Ω·cm.
Das in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte Zwischenübertragungselement (gemäß der vorliegenden Erfindung) wurde in eine elektrophotographische Vollfarb(Bilderzeugungs)vorrichtung gemäß 1 eingearbeitet (unter Verwendung eines gleichzeitigen Primärübertragungs-Reinigungsschemas) und einer aufeinanderfolgenden Bilderzeugung auf 5.000 Blatt unterzogen, um die Bildqualität (Anfangsstadium), die Sekundärübertragungseffizienz (Anfangsstadium), Hohlbilder, die Streuung der Tonerpartikel und den spezifischen Volumenwiderstand (Rv) (in der vorstehend beschriebenen Weise gemessen) auszuwerten.
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführt.

Die Bilderzeugungsbedingungen waren wie folgt:

Umgebung:	23±1°C, 55±10 % (RH)
Lichtempfindliches Element:	Lichtempfindliche OPC-Trommel
Oberflächenpotential im bildfreien Teil (Dunkelteil) des lichtempfindlichen Elementes:	–550 V

Oberflächenpotential des Bildteiles (Hellteiles) des lichtempfindlichen Elementes:	–150 V
Primärübertragungs(Vorspannung)spannung (für die erste Farbe):	+100 V
Primärübertragungsspannung (für die zweite Farbe):	+650 V
Primärübertragungsspannung (für die dritte Farbe):	+750 V
Primärübertragungsspannung (für die vierte Farbe):	+750
Sekundärübertragungsstrom:	12 μA (Konstantstromsteuerung)
Tonergewicht nach Primärübertragung (auf dem Zwischenübertragungselement):	0,7 mg/cm² (Gelb, Magenta, Cyan) 0,8 mg/cm² (Schwarz)

Übertragungsresttonerauf-Ladeelement:	Kautschukrolle (elektrischer Widerstand: 10⁶ Ω)
Angelegte Spannung an Übertragungsresttoneraufladeelement:	Gleichstrom von +100 V überlagert mit sinuswellenförmigem Wechselstrom einer Frequenz von 2.000 Hz und einer Peak-Peak-Spannung von 3.000 V.

Beispiel 2
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass die Oberflächenbehandlung mit Stearinsäure (für die Verbindung vom Hydrotalcittyp) nicht durchgeführt wurde.
Das entstandene Adsorptionsmittel wies eine Haftmenge und einen Haftzustand auf, die denen von Beispiel 1 entsprachen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beispiel 3
Ein Polycarbonatharz und Ruß wurden vermischt und aufgebläht, um ein 150 μm dickes nahtloses Harzband einer Breite von 247 mm und einer Außenumfangslänge von 440 mm mit einem Rv von 1 × 10⁸ Ω·cm herzustellen.
Ein Adsorptionsmittel (eine Verbindung vom Hydrotalcittyp („Ad-2"): Mg_0,8Al_0,2(OH)₂(CO₃)_0,1·0,6H₂O) wurde durch elektrostatisches Lackieren auf der Harzbandoberfläche fixiert, um ein Zwischenübertragungsband gemäß der vorliegenden Erfindung herzustellen.
Das Adsorptionsmittel besaß eine fixierte Menge von 10 mg/1.000 cm², einen C_N-Wert von 7, 00 mg/l und einen S_BET-Wert von 14 m²/g und lag in einem fixierten Zustand vor, wie in 4 gezeigt.
Die (Auswertungs)Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beispiel 4
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass das Adsorptionsmittel an der Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes nicht durch elektrostatisches Lackieren sondern in der folgende Weise fixiert wurde.
Eine Schwammrolle wurde mit dem pulverförmigen Adsorptionsmittel (wie in Beispiel 1) beschichtet und dann gedreht. Die rotierende Schwammrolle wurde am rotierenden Zwischenübertragungsband fixiert oder gegen dieses gepresst, um auf diese Weise eine vorgegebene Menge des Adsorptionsmittels an der Oberfläche des Zwischenübertragungselementes zu fixieren.
Das auf diese Weise hergestellte Zwischenübertragungselement besaß eine fixierte Menge von 40 mg/1.000 cm² (erhalten aus der Gewichtsänderung vor und nach dem Fixiervorgang) und einen fixierten Zustand wie in 4.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beispiel 5
Eine Hydrinkautschukverbindung wurde um einen 5 mm dicken Aluminiumzylinder (Breite = 305 mm) gewickelt, wonach vulkanisiert und geschliffen wurde, um eine 3 mm dicke elastische Hydrinkautschukschicht mit einer Außenumfangslänge von 186 mm zu erzeugen.
Auf die elastische Schicht wurde ein Polycarbonat-Polyurethan-Lack aufgesprüht. Darauf wurde in einem Nassfilmzustand des Lacks ein pulverförmiges Adsorptionsmittel („Ad-3") (Mg_0,68Al_0,32O_0,16, Dw = 0,7 μm, C_N = 3,12 mg/l, S_BET = 155 m²/g) durch elektrostatisches Lackieren fixiert, wonach bei 130°C über 1 h heißgetrocknet wurde, um eine 20 μm dicke Überzugsschicht herzustellen, in die das Adsorptionsmittel teilweise eingebettet war, wie in 5 gezeigt.
Die Überzugsschicht besaß einen Rv-Wert von 6 × 10¹² Ω·cm. Das auf diese Weise hergestellte Zwischenübertragungselement (Trommel) gemäß der vorliegenden Erfindung zeigte eine fixierte Menge des Adsorptionsmittels von 10 mg/1.000 cm².
Die in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte Zwischenübertragungsrolle (gemäß der vorliegenden Erfindung) wurde in eine elektrophotographische Vollfarb(Bilderzeugungs)vorrichtung eingebaut (unter Verwendung eines mitwirkenden Primärübertragungs-Reinigungsschemas) gemäß 16 (wobei die Vorrichtung die gleiche Konstruktion besaß wie in 1, mit Ausnahme einer Zwischenübertragungstrommel 30), und es wurden nacheinander Bilder auf 5.000 Blatt erzeugt, um die Bildqualität, die Sekundärübertragungseffizienz, das Auftreten von Hohlbildern und die Streuung der Tonerpartikel wie in Beispiel 1 auszuwerten.
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführt.

Die Bilderzeugungsbedingungen waren wie folgt:

Umgebung:	23±1°C, 55±10 % (RH)
Lichtempfindliches Element:	Lichtempfindliche OPC-Trommel

Oberflächenpotential am bildfreien Teil (Dunkelteil) des lichtempfindlichen Elementes:	–550 V
Oberflächenpotential des Bildteiles (Hellteiles) des lichtempfindlichen Elementes:	–150 V
Primärübertragungs(vor)spannung (für die erste Farbe):	+100 V
Primärübertragungsspannung (für die zweite Farbe):	+200 V
Primärübertragungsspannung (für die dritte Farbe):	+300 V
Primärübertragungsspannung (für die vierte Farbe):	+500 V
Sekundärübertragungsstrom:	20 μA (Konstantstromsteuerung)
Tonergewicht nach Primärübertragung (auf dem Zwischenübertragungselement):	0,7 mg/cm² (Gelb, Magenta, Cyan) 0,8 mg/cm² (Schwarz)

Aufladeelement für Restübertragungstoner:	Gummirolle (elektrischer Widerstand: 10⁶ Ω)
Angelegte Spannung an Aufladeelement für Restübertragungstoner:	Gleichstrom von +100 V überlagert mit sinuswellenförmigem Wechselstrom mit einer Frequenz von 1.500 Hz und einer Peak-Peak-Spannung von 4.000 V.

Beispiele 6-9
Zwischenübertragungsbänder wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass das Adsorptionsmittel auf die in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführten Mittel verändert wurde.
Sämtliche Adsorptionsmittel zeigten eine fixierte Menge von 40 mg/1.000 cm² und einen fixierten Zustand wie in 4.
Die (Auswertungs)Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführt.
Tabelle 1
Beispiele 10-15
Zwischenübertragungsbänder wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass die fixierte Menge (40 mg/1.000 cm²) in die in der nachfolgenden Tabelle 2 aufgeführten Mengen verändert wurde.
Tabelle 2
Bei sämtlichen Beispielen (Beispiele 10-15) haftete das verwendete Adsorptionsmittel an der Zwischenübertragungsbandoberfläche, wie in 4 gezeigt.
Bei Beispiel 10 besaß das Zwischenübertragungsband keinen ausreichenden Streuungsverhinderungseffekt infolge einer kleineren fixierten Menge (0,08 mg/1.000 cm²).
Bei Beispiel 15, bei dem eine größere fixierte Menge (2.500 mg/1.000 cm²) Verwendung fand, war es schwierig, das Adsorptionsmittel in gleichmäßiger Weise auf der Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes zum Haften zu bringen, so dass teilweise eine Agglomeration desselben erzeugt wurde. Diese Agglomeration (des Adsorptionsmittels) wurde mittels Sekundärübertragung auf das Papier übertragen, so dass ein erhöhtes fixiertes Bild resultierte. Dieses Phänomen wurde auch bei Beispiel 14 in geringem Umfang beobachtet, wurde jedoch bei Beispiel 13 überhaupt nicht festgestellt.
Die anderen Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Beispiel 16
Ein Zwischenübertragungsband, das in der gleichen Weise wie in Beispiel 3 hergestellt wurde, mit der Ausnahme, dass die fixierte Menge (10 mg/1.000 cm²) des Adsorptionsmittels in 20 mg/1.000 cm² verändert wurde, wurde in eine Bilderzeugungsvorrichtung (unter Verwendung von vier lichtempfindlichen Trommeln) gemäß 22 eingebaut, und es wurde eine Bilderzeugung auf 5.000 Blatt durchgeführt, um eine Auswertung in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 auszuführen.
Bei der in 22 gezeigten Vorrichtung wurde eine Korona-Aufladeeinheit 67 mit einer Spannung, die eine Gleichspannung (–500 V) umfasste, welche mit einer Wechselspannung (1 kHz, 5 kV (Vpp)) überlagert war, versorgt, und zwar von einer Vorspannungsquelle (nicht gezeigt).
Die entsprechenden Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 1
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass der Adsorptionsmittelfixierschritt weggelassen wurde (d.h, ohne Verwendung des Adsorptionsmittels).
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 2
Eine Zwischenübertragungstrommel wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 5 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass der Adsorptionsmittelfixierschritt weggelassen wurde.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 3
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 16 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass der Adsorptionsmittelfixierschritt weggelassen wurde (d.h. kein Adsorptionsmittel verwendet wurde).
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 4
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass das Adsorptionsmittel nicht verwendet wurde, sondern Zinkstearat an der Zwischenübertragungsbandoberfläche in einer (fixierten) Menge von 30 mg/1.000 cm² fixiert wurde.
Dabei ergab sich bei der Auswertung, dass die Sekundärübertragungseffizienz (92 %) mit der (95 %) von Beispiel 1 vergleichbar war, jedoch kein Streuungsverhinderungseffekt bei der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung (auf 3.000 und 5.000 Blatt) erzielt wurde.
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 3 aufgeführt.
(Anmerkungen für Tabelle 3)

*1: Die entsprechenden verwendeten Adsorptionsmittel sind mit Abkürzungen gekennzeichnet. „ST-„ bedeutet, dass das Adsorptionsmittel mit Stearinsäure oberflächenbehandelt wurde.
*2: Die Werte in Klammern sind die, die nach der Oberflächenbehandlung (hydrophobmachender Behandlung) gemessen wurden.
*3: Bildfehler wurden ausgewertet, ob ein fehlerhaftes Bild infolge eines Reinigungsfehlers des Zwischenübertragungselementes im Anfangsstadium auftrat oder nicht.
*4: Die nachfolgend definierte Sekundärübertragungseffizienz wurde in bezug auf Cyantoner im Anfangsstadium des Kopiervorganges gemessen. Sekundärübertragungseffizienz (%) = [(Bilddichte auf dem Papier)/(Restbilddichte auf dem Zwischenübertragungselement + Bilddichte auf dem Papier)] × 100.
*5: Es wurde festgestellt, ob ein Hohlbild (wie in 6 dargestellt) auftrat oder nicht.
*6: Die Streuung der Tonerpartikel wurde im Hinblick auf das Ausmaß ausgewertet, das an einem Abschnitt durch in Augenscheinnahme beobachtet wurde, an dem sich der magnetische Toner und der Cyantoner überlappten.
A: Es wurde keine oder im wesentlichen keine Streuung beobachtet.
A-B: Eine geringfügige Streuung trat auf.
B: Etwas Streuung trat auf.
C: Es trat eine klare Streuung auf.

Beispiel 17
Ein Zwischenübertragungselement wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Adsorptionsmittelfixierschritt weggelassen wurde (d.h. die Zwischenübertragungselementoberfläche wurde in diesem Stadium nicht mit einem Adsorptionsmittel versehen). Das Zwischenübertragungselement wurde dann in die in 17 gezeigte elektrophotographische Vollfarbbilderzeugungsvorrichtung eingebaut.
Die Vorrichtung der 17 besaß eine Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung 70, die eine rollenförmige Aufbringungsbürste 71 und ein in Kontakt mit Bürste 71 angeordnetes rollenförmiges Adsorptionsmittel 25 besaß. Die Bürste 71 wies Rayonfasern (Länge = 2 mm, Größe = 6 D (Denier), Dichte = 1,5 × 10⁴ (Fasern)/cm²) auf. Das Adsorptionsmittel 25 wurde durch Schmelzvermischen eines mit Beispiel 1 iden tischen Adsorptionsmittels („ST-Ad-1") und von Zinkstearat (10/1 Gewicht) („ST-Ad-1/Zs") hergestellt, wonach eine Kühlung zur Verfestigung und zum Erhalt der Rollenform durchgeführt wurde.
Das (rollenförmige) Adsorptionsmittel 25 wurde durch Drehung der Bürste 71 allmählich abgeschabt und dann auf ein Restübertragungstoner-Aufladeelement 52 aufgebracht (übertragen), das eine Gummirolle mit einem elektrischen Widerstand von 10⁶ Ω aufwies, die in üblicher Weise vom Zwischenübertragungsband 20 (hergestellt wie oben) entfernt angeordnet war.
Das (Restübertragunstoner)Aufladelement 52 ließ man gegen das Zwischenübertragungsband 20 stoßen und beaufschlagte es mit einer Gleichspannung von 100 V, die mit einer sinuswellenförmigen Wechselspannung von 2.000 Hz und 3.000 V (Peak-Peak-Spannung) überlagert war, während Sekundärübertragungsresttoner einen Spaltabschnitt zwischen dem Aufladeelement 52 und dem Zwischenübertragungsband 20 passierte.
Als Ergebnis wurde der (Sekundärübertragungs)Resttoner positiv aufgeladen und auf die lichtempfindliche Trommel 1 übertragen, um eine Reinigung derselben durchzuführen.
Bei diesem Beispiel wurde der Reinigungsschritt gleichzeitig mit einem Primärübertragungsschritt für ein nachfolgendes Bild durchgeführt (d.h. gleichlaufendes Primärübertragungs-Reinigungsschema).
Als das Aufladeelement 52 gegen das Zwischenübertragungsband 20 stieß, wurde ein Teil des Adsorptionsmittels 25, der an der Oberfläche des Aufladeelementes 52 fixiert war, auf die Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 20 übertragen, so dass auf diese Weise das Adsorptionsmittel 25 von der Aufbringungsbürste 71 über das Aufladeelement 52 dem Zwischenübertragungsband 20 zugeführt wurde.
Man kann davon ausgehen, dass auch das auf dem Aufladeelement 25 zurückbleibende Adsorptionsmittel zur Tonerstreuungsverhinderung beiträgt, das während des Kontaktes mit dem Zwischenübertragungsband 20 Nitrationen adsorbiert.
Das in die Vorrichtung (17) eingearbeitete, in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte Zwischenübertragungsband 20 wurde dann einer nachfolgenden Bilderzeugung auf 10.000 Blatt (A4-Größe) unter den gleichen Bilderzeugungsbedingungen wie in Beispiel 1 unterzogen und in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 4 aufgeführt.
Bei diesem Beispiel wies das Zwischenübertragungsband eine hohe Sekundärübertragungseffizienz von 95 % auf, die mit der von Beispiel 18 (nachfolgend aufgeführt) vergleichbar war (95 %), bei dem das gleiche Adsorptionsmittel wie in diesem Beispiel Verwendung fand, mit der Ausnahme, dass keine Stearinsäure (als Oberflächenbehandlungsmittel) verwendet wurde. Daher kann eine solche höhere Sekundärübertragungseffizienz auf die Verbindung vom Hydrotalcit-Typ („Ad-1") als solche zurückgeführt werden, und zwar unab hängig vom Schmier- und/oder Freigabeeffekt der Stearinsäure.
Nach der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung (10.000 Blatt) wurde das rollenförmige Adsorptionsmittel 25 gewogen. Dabei wurde festgestellt, dass das Gewicht des Adsorptionsmittels 25 durch die aufeinanderfolgende Bilderzeugung um 10 g abgenommen hatte. Bei diesem Beispiel betrug daher die Menge (Zuführmenge) des Adsorptionsmittels 25, die dem Zwischenübertragungsband 20 zugeführt wurde, 1 g/1.000 Blatt.
Bei diesem Beispiel wurde das Adsorptionsmittel 25 kontinuierlich dem Zwischenübertragungsband 20 zugeführt oder auf dieses übertragen (über die Aufladerolle 52), so dass der Tonerpartikelstreuungsverhinderungseffekt im Vergleich mit Beispiel 1 wirksamer aufrechterhalten werden konnte.
Beispiel 18
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass das Adsorptionsmittel 25 nicht mit Stearinsäure oberflächenbehandelt worden war („Ad-1/ZS").
Das in diesem Beispiel verwendet Adsorptionsmittel 25 wurde in einer Zuführmenge von 1 g/1.000 Blatt ähnlich wie in Beispiel 17 eingesetzt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Beispiel 19
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass die elektrophotographische Vorrichtung (17) in eine elektrophotographische Vollfarb-Vorrichtung gemäß 18 verändert wurde, bei der eine Aufbringungseinrichtung 80 Verwendung fand, und dass das Adsorptionsmittel 25 kein Zinkstearat enthielt („ST-Ad-1").
Wie in 18 gezeigt, wurde die Aufbringungseinrichtung 80 in einer Einheit oder Kartusche ausgebildet, die lösbar an der Vorrichtung montierbar war und eine Aufbringungsrolle 81 aufwies, die mit dem Zwischenübertragungsband 20 in Kontakt gebracht werden konnte und eine Metallhülse mit einer Oberflächenrauhigkeit Ra von 0,1-1 μm (gemessen nach JIS-B0601) aufwies. Die Aufbringungsrolle 81 war mit zylindrischen Harzkappen mit einer Dicke von 100-800 μm an beiden Endabschnitten abgedeckt, so dass auf diese Weise ein vorgegebener Spalt zwischen der Aufbringungsrolle 81 und dem Zwischenübertragungsband 20 sichergestellt wurde, da die Kappen gegen das Zwischenübertragungsband 20 stießen.
Bei der Aufbringungseinrichtung 80 wurde das Adsorptionsmittel 25 von einer Schwammrolle 83 aus Urethanschaum der Aufbringungsrolle 81 zugeführt, wobei es in seiner Menge durch ein Regulierblatt 82 reguliert wurde. Das in diesem Beispiel verwendete Adsorptionsmittel 25 war positiv auf ladbar, so dass das Adsorptionsmittel 25 elektrisch auf die Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes 2 übertragen (aufgebracht) wurde, als die Aufbringungsrolle 81 mit einer Spannung von einer Vorspannungs-Stromquelle (nicht gezeigt) beaufschlagt wurde, die eine mit einer positiven Gleichspannung überlagerte Wechselspannung umfasste.
Bei diesem Beispiel betrug die Zuführmenge des Adsorptionsmittels 25 0,9 g/1.000 Blatt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Beispiel 20
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass die elektrophotographische Vorrichtung (17) in eine in 19 gezeigte elektrophotographische Vollfarb-Vorrichtung verändert wurde, bei der eine Aufbringungseinrichtung Verwendung fand. Das Adsorptionsmittel („ST-Ad-1/ZS") wurde in ein Adsorptionsmittel („Ad-2") verändert, das mit dem in Beispiel 3 identisch war, wurde jedoch in Pulverform verwendet.
Wie in 19 gezeigt, besaß eine Reinigungsvorrichtung 16 für das Zwischenübertragungsband 20 die gleiche Konstruktion wie die Reinigungsvorrichtung 13 für die lichtempfindliche Trommel 1, d.h. hatte ein Blatt aus Urethan, mit dem Resttonerpartikel, die nach der Sekun därübertragung zurückblieben, entfernt wurden, um eine Reinigung des Zwischenübertragungsbandes 20 durchzuführen.
Die Aufbringungseinrichtung besaß eine Aufbringungsbürste 71 (wie in Beispiel 1) und ein Aufbringungsblatt 101 aus Urethan. Die Reinigungsvorrichtung 16, die Aufbringungsbürste 71 und das Aufbringungsblatt 101 waren in üblicher Weise im Abstand vom Zwischenübertragungselement 20 an entsprechenden Stellen unmittelbar vor dem Beginn der Sekundärübertragung angeordnet. Als das Zwischenübertragungselement 20 um nahezu eine Umfangslänge aus diesen Positionen herausgedreht worden war, wurden die obigen Elemente 16, 71 und 101 wieder vom Zwischenübertragungselement 20 gelöst.
Während des Kontaktes des Zwischenübertragungsbandes 20 mit der Reinigungsvorrichtung 16, der Aufbringungsbürste 71 und dem Aufbringungsblatt 101 wurde das Adsorptionsmittel 25 auf die von der Reinigungsvorrichtung 16 gereinigte Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes aufgebracht (dieser zugeführt).
Bei diesem Beispiel wurde das Adsorptionsmittel 25 in einer Zuführmenge von 1,2 g/1.000 Blatt verwendet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Beispiel 21
Ein Zwischenübertragungsband, das in der gleichen Weise wie in Beispiel 4 hergestellt wurde (unter Verwendung des Adsorptionsmittels (ST-Ad-1)), wurde in eine in 17 gezeigte elektrophotographische Vollfarbvorrichtung eingebaut, wonach eine Auswertung in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 durchgeführt wurde.
Bei diesem Beispiel wurde das Adsorptionsmittel 25 in einer Zuführmenge von 1 g/1.000 Blatt von der Aufbringungseinrichtung 70 zugeführt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt.
Bei diesem Beispiel wurde das Adsorptionsmittel in einer Gesamtmenge (fixierte Menge und Zuführmenge) verwendet, die größer war als bei Beispiel 17 (nur die Zuführmenge), da das Zwischenübertragungsband 20 vorher mit dem Adsorptionsmittel versehen worden war, so dass eine größere Menge von Nitrationen inaktiviert wurde, um die Tonerpartikelstreuung wirksamer zu unterdrücken.
Beispiel 22
Eine Zwischenübertragungstrommel (Zwischenübertragungselement) wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 5 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der Adsorptionsmittelfixierschritt weggelassen wurde. Die Trommel wurde in eine elek trophotographische Vollfarbvorrichtung gemäß 20 eingebaut (unter Anwendung des gleichlaufenden Primärübertragungs-Reinigungsschemas).
Die in 20 gezeigte Vorrichtung besaß eine Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung 80 mit einer spiralförmigen Aufbringungsrolle 90 (Außendurchmesser 16 mm), wie in 14 gezeigt. Diese Aufbringungsrolle 90 (14) hatte einen Urethanschwamm 92 (Breite = 3 mm, Höhe (Dicke) = 4 mm, durchschnittlicher Schaumdurchmesser = 150 μm), der um einen Metallkern 91 mit einem Durchmesser von 12 mm und einem Winkel θ von 45° gewickelt und hiermit verbunden war.
Bei diesem Beispiel war das verwendete Adsorptionsmittel 25 mit dem von Beispiel 5 (Ad-3) identisch.
Die spiralförmige Aufbringungsrolle 90, die üblicherweise im Abstand vom Zwischenübertragungselement 20 angeordnet war, wurde alle 100 Blatt des Kopiervorganges (Druckvorganges) mit dem Zwischenübertragungselement 20 in Anschlag gebracht und dann hiervon wieder zu dem Zeitpunkt gelöst, zu dem das Zwischenübertragungselement 20 auf Basis der Anschlagposition um eine Umfangslänge gedreht worden war.
Die spiralförmige Aufbringungsrolle 90 wurde mit einer Drehzahl von 200 UpM gedreht, so dass die Umfangskomponente der Oberflächenbewegungsgeschwindigkeit einen Wert von ca. 168 mm/sec (= (4-12) × π × 200/60) besaß. Das Zwischenübertragungselement 20 wurde so gesteuert, dass es eine Oberflächenbewegungsgeschwindigkeit von 117 mm/sec hatte, so dass bei Zuführung des Adsorptionsmittels 25 (Aufbringung) zum Zwischenübertragungselement 20 eine Reibkraft in Umfangsrichtung und Axialrichtung des Zwischenübertragungselementes (Trommel) 20 zwischen dem Urethanschaum 92 und dem Zwischenübertragungselement 20 ausgeübt wurde, die eine gleichmäßige Zuführung (Aufbringung) des Adsorptionsmittels 25 ermöglichte. Die Zuführmenge des Adsorptionsmittels 25 betrug 0,5 g/1.000 Blatt.
Bei diesem Beispiel wurde die Sekundärübertragungseffizienz der Zwischenübertragungstrommel 20 nach 1.000 Blatt Bilderzeugung (nach der ersten Adsorptionsmittelzufuhr) in bezug auf den Cyantoner gemessen.
Andere Auswertungen wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 unter den gleichen Bilderzeugungsbedingungen wie in Beispiel 5 durchgeführt.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Beispiele 23-25
Zwischenübertragungsbänder wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass das Adsorptionsmittel (ST-Ad-1/ZS) in die von Beispiel 6 (Ad-4), Beispiel 7 (Ad-5) und Beispiel 8 (Ad-6) verändert wurde.
In allen diesen Beispielen (Beispiele 23-25) betrug die Zuführmenge des Adsorptionsmittels 25 1 g/1.000 Blatt.
Beispiel 26
Ein aus Polyacrylatharz und Ruß bestehendes Gemisch wurde schmelzvermischt (geknetet) und aus einem zylindrischen Mundstück extrudiert (Blasverfahren), um ein 150 μm dickes Zwischenübertragungsband 20 einer Breite von 330 mm und einer äußeren Umfangslänge von 1.100 mm zu erhalten, das einen Rv-Wert von 2 × 10⁷ Ω·cm besaß.
Das auf diese Weise hergestellte Zwischenübertragungsband 20 wurde in eine elektrophotographische Vollfarbvorrichtung, bei der eine Vielzahl (vier) von lichtempfindlichen Elementen 1 Verwendung fanden, gemäß 21 eingebaut.
Die Vorrichtung (21) besaß eine Aufbringungseinrichtung mit einer Konstruktion, die zu der in Beispiel 20 identisch war, und wies ein Adsorptionsmittel 25 auf, das zu dem (Ad-7) von Beispiel 9 identisch war. Das Adsorptionsmittel 25 (Ad-7) wurde in einer Zuführmenge von 1 g/1.000 Blatt verwendet.
Eine Koronaaufladeeinheit 67 wurde mit einer Spannung von einer Vorspannungsquelle (nicht gezeigt) beaufschlagt, die eine überlagerte Wechselspannung (1 kHz, 5 kV (Vpp)) und eine Gleichspannung (–500 V) umfasste.
Das Zwischenübertragungsband 20 wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 ausgewertet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Beispiele 27-32
Zwischenübertragungsbänder wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass die Zuführmenge (1 g/1.000 Blatt) in die in der nachfolgenden Tabelle 5 aufgeführten Mengen verändert wurde.
In Beispiel 27 wies das Zwischenübertragungsband infolge einer kleineren Zuführmenge (0,08 mg/1.000 Blatt) keinen ausreichenden Streuungsverhinderungseffekt auf.
In Beispiel 32, in dem eine größere Zuführmenge (120 g/1.000 Blatt) verwendet wurde, war es schwierig, das Adsorptionsmittel gleichmäßig auf die Oberfläche des Zwischenübertragungsbandes aufzubringen, so dass teilweise eine Agglomeration desselben ausgebildet wurde. Diese Agglomeration (des Adsorptionsmittels) wurde mittels Sekundärübertragung auf das Papier übertragen, so dass ein erhöhtes fixiertes Bild resultierte. Dieses Phänomen wurde auch geringfügig in Beispiel 31 beobachtet, konnte jedoch in Beispiel 30 überhaupt nicht festgestellt werden.
Die anderen Auswertungsergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 5
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 26 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass eine elektrophotographische Vollfarbvorrichtung gemäß 22 (anstelle der von 21) verwendet wurde, die keine Adsorptionsmittelaufbringungseinrichtung besaß.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.
Vergleichsbeispiel 6
Ein Zwischenübertragungsband wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 17 hergestellt und ausgewertet, mit der Ausnahme, dass das Adsorptionsmittel 25 in Zinkstearat verändert wurde, das in einer Zuführmenge von 1 g/1.000 Blatt verwendet wurde.
Als Ergebnis der Auswertung wurde festgestellt, dass die Sekundärübertragungseffizienz (90 %) näher an der von Beispiel 17 (95 %) lag, jedoch kein Streuungsverhinderungseffekt bei der aufeinanderfolgenden Bilderzeugung (auf 5.000 bis 10.000 Blatt) erzielt wurde, da Zinkstearat kein Adsorptionsmittel war.
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 4 aufgeführt.
(Anmerkungen zur Tabelle 4)

*1: Die entsprechenden verwendeten Adsorptionsmittel sind durch Abkürzungen gekennzeichnet. „ST-„ bedeutet, dass das Adsorptionsmittel mit Stearinsäure oberflächenbehandelt ist. „ZS" bedeutet, dass Zinkstearat im Adsorptionsmittel enthalten ist.
*2: Die Werte in Klammern sind die nach der Oberflächenbehandlung (hydrophobmachenden Behandlung) gemessenen Werte.
*3: Bildfehler wurden ausgewertet, ob ein fehlerhaftes Bild infolge eines Reinigungsfehlers des Zwischenübertragungselementes im Anfangsstadium auftrat oder nicht. In Beispiel 17 besaß das fehlerhafte Bild ein praktisch akzeptables Niveau.
*4: Die nachfolgend definierte Sekundärübertragungseffizienz wurde in bezug auf Cyantoner im Anfangsstadium (nach 100 Blatt für Beispiel 22) des Kopiervorganges gemessen. Sekundärübertragungseffizienz (%) = [(Bilddichte auf dem Papier)/(Restbilddichte auf dem Zwischenübertragungselement + Bilddichte auf dem Papier)] × 100.
*5: Das Auftreten oder Nichtauftreten eines Hohlbildes (Ausfallbildes) (wie in 6 gezeigt) wurde ausgewertet.
*6: Die Streuung der Tonerpartikel wurde auf Basis des Ausmaßes derselben an einem Abschnitt, an dem sich der magnetische Toner und der Cyantoner überlappten, durch in Augenscheinnahme ausgewertet.
A: Keine oder im wesentlichen keine Streuung wurde beobachtet.
A-B: Streuung trat geringfügig auf.
B: Streuung trat etwas auf.
C: Es trat eine klare Streuung auf.

Tabelle 5

Claims

Zwischenübertragungselement (20, 30) mit einer Fläche (23, 33), auf die ein auf einem ersten Bildträgerelement (1) ausgebildetes Tonerbild übertragbar ist und von der ein übertragenes Tonerbild auf ein zweites Bildträgerelement (P) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (23, 33) ein Adsorptionsmittel (25) in einem der Umgebungsluft ausgesetzten Zustand umfasst, bei dem es sich um mindestens einen der folgenden Bestandteile handelt: ein Nitrationenadsorptionsmittel und eine Verbindung mit einer Schichtstruktur.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 1, bei dem die Verbindung mit einer Schichtstruktur eine Verbindung vom Hydrotalcittyp ist, die durch die nachfolgende Formel (1) gekennzeichnet ist: M²⁺ _(1–x)M³⁺ _x(OH)₂A^n– _(x/n)·mH₂O (1),worin M²⁺ ein zweiwertiges Metallion, M³⁺ ein dreiwertiges Metallion, A^n– ein Anion mit einer Wertigkeit von n, X eine molare Fraktion und 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 2, bei dem A^n– in Formel (1) eine konjugierte Säure HA^(n–1 ^)– mit einem pKa-Wert von mindestens 3 bildet.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 3, bei dem die Verbindung vom Hydrotalcittyp durch die folgende Formel (2) gekennzeichnet ist: Mg_(1–x)Al_x(OH)₂(CO₃)_x/2·mH₂O (2)worin 0 < X ≤ 0, 5 und m ≥ 0 sind.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 1, bei dem die Verbindung mit einer Schichtstruktur eine Verbindung vom Lithiumaluminattyp ist, die durch die folgende Formel (3) gekennzeichnet ist: L1_(1–x)M²⁺ _xM³⁺ ₂(OH)₆A^n– _((1+x/n)·mH₂O (3)worin M²⁺ ein zweiwertiges Metallion, M³⁺ ein dreiwertiges Metallion, A^n– ein Anion mit einer Wertigkeit von n, wobei n eine ganze Zahl von mindestens 1 ist, X eine molare Fraktion, 0 < x ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 5, bei dem A^n– in Formel (3) eine konjugierte Säure HA^(n–1)– mit einem pKa-Wert von mindestens 3 bildet.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 1, bei dem die Verbindung mit einer Schichtstruktur durch die folgende Formel (4) gekennzeichnet ist: M²⁺ _(1–x)M³⁺ _xO_(1+x/2)·mH₂O (4)worin M²⁺ ein zweiwertiges Metallion, M³⁺ ein dreiwertiges Metallion, X eine molare Fraktion, 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 1, bei dem die Verbindung mit einer Schichtstruktur durch die folgende Formel (5) gekennzeichnet ist: Mg_(1–x)Al_xO_(1+x/2)·mH₂O (5)worin X eine molare Fraktion und 0 < X ≤ 0,5 und m ≥ 0 bedeuten.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 1, bei dem sowohl das Nitrationenadsorptionsmittel als auch die Verbindung mit einer Schichtstruktur auf der Oberfläche des Elementes in einer Menge von 0,1 mg/1.000 cm² bis 2 g/1.000 cm² vorhanden ist.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 1, bei dem das Nitriationenadsorptionsmittel und die Verbindung mit einer Schichtstruktur ein Pulver sind.
Zwischenübertragungselement (20, 30) nach Anspruch 10, bei dem das Pulver eine gewichtsgemittelte Partikelgröße von 0,005-100 μm besitzt.
Zwischenübertragungselement nach Anspruch 1, bei dem das Zwischenübertragungselement Band- oder Riemenform (20) besitzt.
Bilderzeugungsvorrichtung oder Kartusche mit einem ersten Bildträgerelement (1) und einem Zwischenübertragungselement (20, 30) zur Aufnahme eines auf dem ersten Bildträgerelement ausgebildeten Tonerbildes und zur Übertragung des Tonerbildes auf ein zweites Bildträgerelement (P), wobei das Zwischenübertragungselement (20, 30) ein Zwischenübertragungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche ist.
Vorrichtung oder Kartusche nach Anspruch 13, die des weiteren eine elektrostatische Reinigungseinrichtung (16) zum Reinigen des Zwischenübertragungselementes umfasst.
Vorrichtung oder Kartusche nach Anspruch 14, bei der die elektrostatische Reinigungseinrichtung (16) ein gleichzeitiges Primärübertragungs-Reinigungsschema anwendet.
Bilderzeugungsvorrichtung oder Kartusche mit einem ersten Bildträgerelement (1) und einem Zwischenübertragungselement (20, 30) zur Aufnahme eines auf dem ersten Bildträgerelement ausgebildeten Tonerbildes und zur Übertragung des Tonerbildes auf ein zweites Bildträgerelement (P) und einer Aufbringungseinrichtung (70, 80, 90, 100) zum Zuführen eines Nitrationenadsorptionsmittels und/ oder einer Verbindung mit einer Schichtstruktur auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes, um ein Zwischenübertragungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 11 auszubilden.
Vorrichtung oder Kartusche nach Anspruch 16, bei der das Zwischenübertragungselement Band- oder Riemenform (20) besitzt.
Vorrichtung oder Kartusche nach einem der Ansprüche 16 oder 17, die des weiteren eine elektrostatische Reinigungseinrichtung (16) zum Reinigen des Zwischenübertragungselementes aufweist.
Vorrichtung oder Kartusche nach Anspruch 18, bei der die elektrostatische Reinigungseinrichtung (16) ein gleichzeitiges Primärübertragungs-Reinigungsschema anwendet.
Vorrichtung oder Kartusche nach einem der Ansprüche 16 bis 18, bei der die Aufbringungseinrichtung (70, 80, 90, 100) so angeordnet ist, dass sie ein Nitrationenadsorptionsmittel und/oder eine Verbindung mit einer Schichtstruktur auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes in einer Menge von 0,1 mg bis 100 g pro 1.000 Blatt von A4-Bildern aufbringt.
Verfahren zur Erzeugung eines gedruckten Bildes, das unter Verwendung der Vorrichtung oder Kartusche nach einem der Ansprüche 16 bis 20 durchgeführt wird, wobei ein Tonerbild auf dem ersten Bildträgerelement (1) erzeugt und das Tonerbild auf ein zweites Bildträgerelement (P) über das Zwischenübertragungselement (20, 30) übertragen wird und wobei das Nitrationenadsorptionsmittel und/oder die Verbindung mit einer Schichtstruktur auf die Oberfläche des Zwischenübertragungselementes aufgebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 21, das zur Erzeugung eines gedruckten Bildes auf einem A4-Blatt durchgeführt wird, wobei das Adsorptionsmittel oder die Verbindung in einer Menge von 0,1 mg bis 100 g pro 1.000 Blatt von A4-Bildern zugeführt wird.