JP2000263655A

JP2000263655A - 中間転写ベルトの製造方法及び該中間転写ベルトを有する画像形成装置

Info

Publication number: JP2000263655A
Application number: JP11070392A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kusaba; 隆草場; Akira Shimada; 明島田; Tsunenori Ashibe; 恒徳芦邊; Minoru Shimojo; 稔下條; Atsushi Tanaka; 篤志田中; Akihiko Nakazawa; 明彦仲沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-03-16
Filing date: 1999-03-16
Publication date: 2000-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写ベルトを任意の張力で張架して繰り
返し使用した場合、永久伸びによる張力低下が生じ、ま
た電気抵抗の不均一性により、出力される画像のの品質
が保持できない。【解決手段】中間転写ベルトの製造方法において、断
面円形のマンドレル上に裏面ゴム層を押出し成型する工
程と、その上に補強層を形成する工程と、補強層上に被
覆ゴム層を押出し成型する工程とを連続的に行うことを
特徴とする。この中間転写ベルトは、第１の画像担持体
上に形成された画像を中間転写ベルトに転写した後、第
２の画像担持体上に更に転写する電子写真画像形成装置
における中間転写ベルトとして優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中間転写ベルトの
製造方法、及びこの中間転写ベルトを有し、電子写真方
式を用いた画像形成装置、特に第１の画像担持体上に形
成された画像を中間転写ベルトに転写した後、第２の画
像担持体上に更に転写することにより画像形成物を得る
複写機、プリンター、ファックス等の電子写真画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】中間転写ベルトを使用した画像形成装置
は、カラー画像情報や多色画像情報の複数の成分色画像
を順次積層転写してカラー画像や多色画像を合成再現し
た画像形成物を出力するカラー画像形成装置あるいは多
色画像形成装置、またはカラー画像形成機能や多色画像
形成機能を具備させた画像形成装置として有用である。

【０００３】中間転写ベルトを用いた通常の画像形成装
置の一例の概略図を図１に示す。

【０００４】図１は、電子写真プロセスを利用したカラ
ー画像形成装置（複写機あるいはレーザービームプリン
ター）を示している。中間転写ベルト２０には、中抵抗
の弾性体を使用している。

【０００５】図１において、符号１は、第１の画像担持
体として繰り返し使用される回転ドラム型の電子写真感
光体（以下「感光ドラム」と記す）であり、矢印で示し
た反時計方向に所定の周速度（プロセススピード）をも
って回転駆動される。感光ドラム１は、その回転過程で
一次帯電器２により所定の極性・電位に一様に帯電処理
され、次いで不図示の像露光手段（カラー原稿画像の色
分解・結像露光光学系、画像情報の時系列電気デジタル
画素信号に対応して変調されたレーザービームを出力す
るレーザースキャナによる走査露光系等）による画像露
光３を受けることにより目的のカラー画像の第１の色成
分像（例えばイエロー色成分像）に対応した静電潜像が
形成される。

【０００６】次いで、その静電潜像が第１の現像器（イ
エロー色現像器４１）により第１色であるイエロートナ
ーＹにより現像される。この時、第２〜第４の現像器
（マゼンタ色現像器４２、シアン色現像器４３、ブラッ
ク色現像器４４の各現像器）は作動オフになっていて、
感光ドラム１には作用せず、上記第１色のイエロートナ
ー画像は上記第２〜第４の現像器による影響を受けな
い。中間転写ベルト２０は、時計方向に感光ドラム１と
同じ周速度をもって回転駆動されている。感光ドラム１
上に形成、担持された上記第１色のイエロートナー画像
が、感光ドラム１と中間転写ベルト２０とのニップ部を
通過する過程で、一次転写ローラ６２から中間転写ベル
ト２０に印加される一次転写バイアスにより形成される
電界により、中間転写ベルト２０の外周面に順次中間転
写（一次転写）されていく。

【０００７】中間転写ベルト２０に対応する第１色のイ
エロートナー画像の転写を終えた感光ドラム１の表面は
クリーニング装置１３により清掃される。以下、同様に
第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画
像、第４色のブラックトナー画像が順次中間転写ベルト
２０上に重ねあわせて転写され、目的のカラー画像に対
応した合成カラートナー画像が中間転写ベルト２０上に
形成される。符号６３は二次転写ローラで、二次転写対
向ローラ６４に対応して平行に軸受され、中間転写ベル
ト２０の下面部に離間可能な状態に配設してある。

【０００８】感光ドラム１から中間転写ベルト２０への
第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための一次
転写バイアスは、トナーとは逆極性（＋）でバイアス電
源２９から印加される。その印加電圧は、例えば＋１０
０Ｖ〜＋２ＫＶの範囲である。感光ドラム１から中間転
写ベルト２０への第１〜第３色のトナー画像の一次転写
工程において、クリーニング用帯電部材７及び二次転写
ローラ６３は中間転写ベルト２０から離間することも可
能である。

【０００９】中間転写ベルト２０上に転写された合成カ
ラートナー画像の第２の画像担持体である転写材Ｐへの
転写は、二次転写ローラ６３が中間転写ベルト２０に当
接されるとともに、給紙ローラ１１から中間転写ベルト
２０と二次転写ローラ６３との当接ニップに所定のタイ
ミングで転写材Ｐが給送され、二次転写バイアスがバイ
アス電源２８から二次転写ローラ６３に印加されること
により行われる。この二次転写バイアスにより中間転写
ベルト２０から第２の画像担持体である転写材Ｐへ合成
カラートナー画像が転写（二次転写）される。

【００１０】トナー画像の転写を受けた転写材Ｐは定着
器１５へ導入され、加熱定着される。転写材Ｐへの画像
転写終了後、中間転写ベルト２０にはクリーニング用帯
電部材７が当接され、感光ドラム１とは逆極性のバイア
スを印加することにより、転写材Ｐに転写されずに中間
転写ベルト２０上に残留しているトナー（転写残トナ
ー）に、感光ドラム１と逆極性の電荷が付与される。前
記転写残トナーは、感光ドラム１とのニップ部及びその
近傍において感光ドラム１に静電的に転写され、これに
より中間転写ベルト２０がクリーニングされる。

【００１１】前述の中間転写ベルトを用いた画像形成装
置を有するカラー電子写真装置は、他の技術である転写
ドラム上に転写材を貼り付けまたは吸着せしめ、そこへ
第１の画像担持体上から画像を転写する画像形成装置を
有したカラー電子写真装置、例えば特開昭６３−３０１
９６０号公報に記載されているような転写装置と比較す
ると、第２の画像担持体である転写材になんら加工、も
しくは制御（例えばグリッパーに把持する、吸着する、
曲率をもたせる等）を必要とせずに中間転写ベルトから
画像を転写することができるため、封筒、ハガキ、ラベ
ル紙等の、薄い紙（例えば４０ｇ／ｍ²紙）から厚い紙
（例えば２００ｇ／ｍ²紙）まで、幅の広狭、長さの長
短、あるいは厚さの厚薄によらず、第２の画像担持体を
多種多様に選択することができるという利点を有してい
る。

【００１２】このような利点のため、すでに市場におい
ては中間転写ベルトを用いたカラー複写機、カラープリ
ンター等が稼動し始めている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂あ
るいはゴムからなる従来の中間転写ベルトを任意の張力
で張架して繰り返し使用した場合、以下のような課題が
あった。（１）中間転写ベルトの永久伸びが次第に大きくなり、
張力が十分にとれなくなってベルトと軸との間が滑り、
一次転写時に各色トナー画像間でズレ（色ズレ）が生じ
て鮮明な画像が得られない。（２）ベルトが一方向に偏ってしまった場合、ベルト端
部がフランジ等に当たって擦られ、ベルト端部が破損し
てしまう場合がある。

【００１４】本発明者らは上記問題を解決するために、
ゴムからなる中間転写ベルトに補強層を設けることによ
り、ベルトの機械的強度を向上させると共に、永久伸び
を小さくするという手段を考えた。しかしながら、（３）中間転写ベルトの電気抵抗が不均一で出力される
画像によっては、画像濃度ムラとして現れ、均一な画像
が得られない場合がある。（４）中間転写ベルトの製造コストが高い。という新た
な課題があることを見出した。

【００１５】本発明は、上記（１）〜（４）の課題を解
決することができる中間転写ベルトの製造方法、及びこ
の中間転写ベルトを有する画像形成装置を提供するもの
である。

【００１６】すなわち本発明の目的は、繰り返し使用し
ても永久伸びによる色ズレが発生することのない中間転
写ベルトの製造方法、及びこの中間転写ベルトを有する
画像形成装置を提供することである。

【００１７】本発明の別の目的は、端部が破損すること
のない中間転写ベルトの製造方法、及びこの中間転写ベ
ルトを有する画像形成装置を提供することである。

【００１８】また本発明の更に別の目的は、電気抵抗が
均一な中間転写ベルトの製造方法、及びこの中間転写ベ
ルトを有する画像形成装置を提供することである。

【００１９】更に本発明の別の目的は、上記（１）〜
（３）の問題を解決することができる中間転写ベルトを
低コストで製造することのできる中間転写ベルトの製造
方法、及びこの中間転写ベルトを有する画像形成装置を
提供することである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、断面
円形のマンドレル上に裏面ゴム層を押出し成型する工程
と、この裏面ゴム層上に補強層を形成する工程と、補強
層上に被覆ゴム層を押出し成型する工程を連続的に行う
ことを特徴とする中間転写ベルトの製造方法である。

【００２１】また、本発明は、第１の画像担持体上に形
成された画像を中間転写ベルトに転写した後、第２の画
像担持体上に更に転写する電子写真画像形成装置におい
て、中間転写ベルトとして前記製造方法により製造され
た中間転写ベルトを有することを特徴とする画像形成装
置である。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を詳
細に説明する。

【００２３】前述のように、樹脂あるいはゴムを用いた
従来の中間転写ベルトは機械的強度が弱く、繰り返し使
用するとベルトの永久伸びに起因する色ズレが発生す
る、フランジ等との摺擦によりベルト端部が破損し易
い、という問題があった。

【００２４】上記の問題点に対して、本発明者らは、ゴ
ムからなる中間転写ベルトに補強層を設け、その補強効
果により前記中間転写ベルトの機械的強度を向上させる
とともに、永久伸びを小さくするという手段を案出し
た。

【００２５】上記の案に基づき、中間転写ベルトを種々
の製造方法で試作し、検討を行ったところ、中間転写ベ
ルトの電気抵抗のムラが、中間転写ベルトを使用した画
像形成装置より出力される画像（特にハーフトーン画像
や人物の肌色等）に画像濃度ムラとして現れ、均一な画
像が得られない場合があるという結果が得られた。

【００２６】本発明者らはこの点について検討を行った
ところ、断面円形のマンドレル上に裏面ゴム層を押出し
成型する工程と、裏面ゴム層上に補強層を形成する工程
と、補強層上に被覆ゴム層を押出し成型する工程を連続
的に行うことにより、裏面ゴム層と被覆ゴム層の間への
エアーの混入が防止できると共に、成型時に裏面ゴム層
及び被覆ゴム層が部分的に伸縮することなく成型できる
ことにより裏面ゴム層及び被覆ゴム層中の導電剤の偏在
が抑制され、結果として電気抵抗が均一な中間転写ベル
トを得ることができ、中間転写ベルトを使用した画像形
成装置より出力される画像も均一な画像が得られること
を見出し、本発明を完成するに至った。

【００２７】ここで、他の成型方法により補強層を有す
る中間転写ベルトを成型した場合、次のような理由から
抵抗ムラが発生し易い。

【００２８】断面円形のマンドレル上に裏面ゴム層を形
成し、その上に補強層を形成し、その上に予めチューブ
状に成型された被覆ゴム層を被覆する場合には、予め裏
面ゴム層の外径より若干大きめに成型された被覆ゴム層
を、補強層が形成された裏面ゴム層上に被覆し、テープ
巻き等により密着させ、加硫等の処理を行うことにより
ベルトを成型する方法と、補強層が形成された裏面ゴム
層上に、予め裏面ゴム層の外径より若干小さめのチュー
ブ状に成型された被覆ゴム層を押し広げることにより被
覆し、テープ巻き等により密着させ、加硫等の処理を行
うことによりベルトを成型する方法があるが、何れの成
型方法においても被覆ゴム層が伸縮することにより導電
剤の偏在が促進され、抵抗ムラが発生し易くなる。

【００２９】また、裏面ゴム層あるいは被覆ゴム層の別
の成型方法として、シート状に成型された生ゴムをマン
ドレルあるいは補強層が形成された裏面ゴム層上に巻き
付けることにより各層を形成する方法があるが、シート
状の生ゴムを巻き付ける際に、シート状の生ゴムが引っ
張られることから、導電剤の偏在が促進され、抵抗ムラ
が発生し易い。また、シート状の生ゴムを巻き付ける工
程でゴム中にエアーを巻き込み易く、局所的な抵抗ムラ
も発生し易い。

【００３０】更に、上記のような成型方法で各層を形成
する場合には、工程数が多いと同時に各工程がバッチ式
のために生産性が悪く、中間転写ベルトの製造コストが
高くなってしまう。

【００３１】ここで、本発明において裏面ゴム層及び被
覆ゴム層の押出し厚さは０．２ｍｍ以上であることが好
ましい。裏面ゴム層及び被覆ゴム層の押出し厚さが０．
２ｍｍ未満であった場合、押出されたチューブ状の成型
物が自重により撓み易く、抵抗ムラが大きくなり易いと
同時に寸法安定性が低下する。

【００３２】本発明の中間転写ベルトの裏面ゴム層及び
被覆ゴム層に使用されるゴムとしては、天然ゴム、イソ
プレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴ
ム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン
−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロ
スルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、アクリ
ロニトリルブタジエンゴム、ウレタンゴム、シンジオタ
クチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン
ゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、多
硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴ
ム、等からなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を
使用することができる。ただし、上記材料に限定される
ものではない。

【００３３】本発明の中間転写ベルトの補強層を構成す
る材料は、例えば綿、絹、麻、羊毛などの天然繊維、キ
チン繊維、アルギン酸繊維、再生セルロース繊維などの
再生繊維、アセテート繊維などの半合成繊維、ポリエス
テル繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィ
ン繊維、ポリビニルアルコール繊維、ポリ塩化ビニル繊
維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリ
アルキルパラオキシベンゾエート繊維、ポリアセタール
繊維、アラミド繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノ
ール繊維などの合成繊維、炭素繊維、硝子繊維、ボロン
繊維などの無機繊維、鉄繊維、銅繊維などの金属繊維か
らなる群より選ばれる１種あるいは２種以上を用いるこ
とができる。ただし、もちろん上記材料に限定されるも
のではない。

【００３４】製造のし易さ、製造コストの観点から、補
強層の好ましい形態例は図２に示したように糸状のもの
である。糸は１本のフィラメントであっても、複数のフ
ィラメントを撚ったものでもよく、片撚糸、諸撚糸、双
撚糸、どのような撚り方であってもよい。また、例えば
上記材料群から選択された繊維を混紡してもよい。更
に、場合によっては糸に適当な導電処理を施して使用す
ることもできる。

【００３５】前述のように、本発明の中間転写ベルトに
補強層を設ける目的は、中間転写ベルトの補強にある。
したがって、補強層の厚みは任意であるが、好ましい範
囲としては２〜５００μｍである。補強層の厚さが２μ
ｍ未満であると、補強効果が小さくなってしまい、本来
の目的を果たすことができない。また、５００μｍより
厚いと、補強層の剛直性が増し、中間転写ベルトを円滑
に駆動することが困難となるために好ましくない。

【００３６】補強層の上層に設ける層は１層でもよい
が、必要に応じて２層以上とすることもできる。特にベ
ルトの最表面に離型性に優れた樹脂などからなる転写層
を設けた場合、被覆ゴム層によって一次転写及び二次転
写のニップが均一かつ十分に確保され、転写層によって
転写効率（特に二次転写効率）が向上し好ましい。

【００３７】また、中間転写体の抵抗値は、１０⁴〜１
０¹¹Ωであることが好ましい。中間転写ベルトの抵抗値
が低すぎると、一次転写を受けた部分とそうでない部分
とで中間転写ベルトの抵抗値に大きな差ができてしまう
ため、２色目以降の現像剤を効率よく転写することがで
きなくなってしまい、目的とする色合いの画像が得られ
なくなってしまう。また、中間転写ベルトの抵抗値が高
すぎると、２色目以降の現像剤を一次転写する際、それ
以前に一次転写を終了した現像剤が第１の画像担持体に
戻ってしまい、やはり目的とする色合いの画像が得られ
なくなってしまう。以下に中間転写ベルトの抵抗値及び
抵抗ムラ測定方法を示す。＜中間転写ベルトの抵抗値及び抵抗ムラ測定方法＞（１）図４に示すように、中間転写ベルト２０を駆動ロ
ーラ２００及び金属ローラ２０１間に張架し、中間転写
ベルト２０を２本の金属ローラ２０２及び２０３ではさ
み、直流電源、適当な抵抗値を有する抵抗値、電位差計
をつなぐ。（２）駆動ローラ２００を駆動して中間転写ベルト２０
表面の移動速度が１００〜３００ｍｍ／秒になるように
ベルトを駆動する。（３）直流電源２０４から＋１ＫＶの直流電圧を回路に
約５秒間印加し、そのときの既知の抵抗Ｒを有する抵抗
器２０５の両端の電位差Ｖｒを電位差計２０６（（株）
ＦＬＵＫＥ製８７ＴＲＵＥＲＭＳＭＵＬＴＩＭＥＴ
ＥＲ）にて読む。このとき、電位差Ｖｒの最大値をＶｒ
ｍａｘ、最小値をＶｒｍｉｎ、平均値をＶｒａｖ
ｅとする。なお、測定時の雰囲気は、気温２３±２℃、
湿度６０±１０％Ｒｈとする。（４）得られた平均電位差Ｖｒａｖｅから回路に流れ
る平均電流値Ｉａｖｅを求める。

【００３８】平均電流Ｉａｖｅ＝Ｖｒａｖｅ／Ｒ（５）＜中間転写ベルトの抵抗値＞＝印加電圧（＋Ｋ
Ｖ）／平均電流値Ｉａｖｅ。

【００３９】また、＜中間転写ベルトの抵抗ムラ＞＝Ｖ
ｒｍａｘ／Ｖｒｍｉｎとした。

【００４０】ここで、本発明の中間転写ベルトの抵抗値
を調節するために、導電剤を添加してもよい。使用する
導電剤に特に制限はないが、例えばカーボン、アルミニ
ウムやニッケル等の金属粉末、酸化チタンなどの金属酸
化物、４級アンモニウム塩含有ポリメタクリル酸メチ
ル、ポリビニルアニリン、ポリビニルピロール、ポリジ
アセチレン、ポリエチレンイミン、含硼素高分子化合物
及びポリピロール等の導電性高分子化合物等からなる群
より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用すること
ができる。ただし、上記導電剤に限定されるものではな
い。

【００４１】また、本発明の画像形成装置において、第
１の画像担持体として、少なくとも最外層にＰＴＦＥの
微粉末を含有する感光ドラムを用いると、より高い一次
転写効率が得られるために好ましい。これは、ＰＴＦＥ
の微粉末を含有することにより、感光ドラム最外層の表
面エネルギーが低下し、トナーの離型性が向上するため
ではないかと考えられる。

【００４２】また、中間転写ベルトのクリーニングは、
ブレードクリーニング、ファーブラシクリーニング、静
電クリーニング、あるいはそれらの組み合せ等、任意の
クリーニング装置が使用可能であるが、装置の小型化、
低コスト化の観点から、好ましいクリーニング方式の例
として、図１に示すごとく、転写残現像剤を感光ドラム
１に静電的に転写することにより中間転写ベルトをクリ
ーニングする方式を挙げることができる。図１において
クリーニング用帯電部材７は、金属ロール、導電性を有
する弾性ロール、導電性を有するファーブラシ、導電性
を有するブレードなど、種々の形態をとることができ
る。

【００４３】なお、図１の画像形成装置においては、感
光ドラム１から中間転写ベルト２０に現像剤を一次転写
すると同時に、前回の画像形成ステップで発生した中間
転写ベルト２０上の転写残現像剤を感光ドラム１に戻し
てもよい（以後、一次転写同時クリーニング方式と称す
る）。一次転写同時クリーニング方式は、クリーニング
ステップを特に必要としないために、スループットの低
下がないという利点を有している。

【００４４】また、図５に示すように、中間転写ベルト
２０から離間することも可能な転写残現像剤回収部材８
を設けてもよい。この転写残現像剤回収部材８も、金属
ロール、導電性を有する弾性ロール、導電性を有するフ
ァーブラシ、導電性を有するブレードなど種々の形態を
とることができる。

【００４５】以上のように本発明の中間転写ベルトの製
造方法は、断面円形のマンドレル上に裏面ゴム層を押出
し成型する工程と、裏面ゴム層上に補強層を形成する工
程と、補強層上に被覆ゴム層を押出し成型する工程を連
続的に行うことを特徴としている。したがって本発明の
製造方法で製造された中間転写ベルトを用いた画像形成
装置は、以下のような特徴を持つ。（１）中間転写ベルトの機械的強度が高いために、繰り
返し使用してもベルトの永久伸びに起因する色ズレが生
じにくい。（２）中間転写ベルトの機械的強度が高いために、繰り
返し使用してもベルトが破損し難い。（３）中間転写ベルトの電気抵抗が均一であることによ
り、均一な画像が得られる。

【００４６】また、本発明の製造方法で製造された中間
転写ベルトは、工程数が少なくかつ各工程が連続して行
えることから、中間転写ベルトの製造コストを低く抑え
ることが可能である。

【００４７】

【実施例】以下、実施例について説明する。

【００４８】［実施例１］下記配合のゴムコンパウンド
を、外径が１４０ｍｍのマンドレル上に図３に示される
押出し機１により厚さ０．４ｍｍで押出すことにより裏
面ゴム層を成型し、その裏面ゴム層上に接着剤を表面に
塗ったポリエステル糸（直径１００μｍ）を図３に示さ
れるスパイラル機により１ｍｍピッチでスパイラル状に
巻き付け補強層を形成し、更にその上に、下記配合のゴ
ムコンパウンドを図３に示される押出し機２により厚さ
０．４ｍｍで押出すことにより被覆ゴム層を成型し、加
硫後に幅２５０ｍｍになるように切断し、研磨すること
により補強層入りゴムベルトを得た。

【００４９】ゴム配合ＮＢＲゴム３５部（重量部、以下同様）ＥＰＤＭゴム６５部加硫剤（硫黄）２部加硫助剤（亜鉛華）２部加硫促進剤（ＭＢＴ）１．５部加硫促進剤（ＴＭＴＭ）１．５部分散助剤（ステアリン酸）１部導電剤（カーボンブラック）１５部可塑剤（ナフテン系プロセスオイル）３５部次に、ゴムベルト上に更にもう一層の転写層を得るため
の塗料を下記処方にて作製した。

【００５０】塗料配合ポリウレタンプレポリマー１００部（重量部、以下同様）硬化剤（イソシアネート）３部ＰＴＦＥ樹脂微粉末７５部分散剤（フッ素系界面活性剤）１．５部メチルイソブチルケトン３００部Ｎ−メチルピロリドン８０部上記塗料を前記ゴムベルト上にスプレー塗布し、室温に
て指触乾燥後、１３０℃で２時間加熱することにより、
乾燥、硬化し、厚さ２０μｍの強靱な転写層を有する中
間転写ベルトを得た。得られた中間転写ベルトの抵抗値
は３×１０⁸Ωであった。また、抵抗ムラは２．４であ
った。

【００５１】また、この中間転写体を図１に示されるフ
ルカラー電子写真装置に装着し、８０ｇ／ｍ²紙上にフ
ルカラー画像プリント試験を行った。その結果、あらゆ
る画像パターンにおいて均一で色ズレのない良好な画像
が得られた。また、以下のようにして転写効率を定義し
て、転写効率の測定を行った。結果を表１に示す。

【００５２】一次転写効率（感光ドラムから中間転写ベルトへの転写効率）＝中間転写ベルト上の画像濃度／（中間転写ベルト上の画像濃度＋感光ドラム上の転写残画像濃度）二次転写効率（中間転写ベルトから紙への転写効率）＝紙上の画像濃度／（紙上の画像濃度＋中間転写ベルト上の転写残画像濃度）。

【００５３】その後、図１に示されるフルカラー電子写
真装置に装着し、８０ｇ／ｍ²紙を用いて１万枚のフル
カラー画像による耐久試験を行った後にフルカラー画像
プリント試験を行ったところ、あらゆる画像パターンに
おいて、初期と同様の均一で色ズレのない良好な画像が
得られた。結果を表１に示す。表１で、○：良好、△：
概ね良好、×：不良とする。

【００５４】なお、本実施例では、感光ドラム１とし
て、最外層にＰＴＦＥの微粉末を含有するＯＰＣ感光ド
ラムを用いた。また、中間転写ベルトのクリーニング方
式は、クリーニング用帯電部材７に１×１０⁸Ωの抵抗
を持つ弾性ローラを用いた一次転写同時クリーニング方
式とし、バイアス電源２６からクリーニング用帯電部材
７に印加する電流値は＋４０μＡとした。

【００５５】以下に本実施例の作像条件を示す。

【００５６】非画像部電位：−５７０Ｖ画像部電位：−１５０Ｖカラー現像剤（４色共に）：非磁性一成分トナー一次転写電圧：＋４００Ｖ二次転写電流：＋１０μＡプロセススピード：１２０ｍｍ／秒現像バイアス：Ｖdc＝−４００ＶＶac＝１６００Ｖpp 周波数＝１８００Ｈｚ［実施例２］下記配合のゴムコンパウンドを、外径が１
４０ｍｍのマンドレル上に図３に示される押出し機１に
より厚さ０．４ｍｍで押出すことにより裏面ゴム層を成
型し、その裏面ゴム層上に接着剤を表面に塗ったナイロ
ン糸（直径１００μｍ）を図３に示されるスパイラル機
により１ｍｍピッチでスパイラル状に巻き付け補強層を
形成し、更にその上に、下記配合のゴムコンパウンドを
図３に示される押出し機２により厚さ０．４ｍｍで押出
すことにより被覆ゴム層を成型し、加硫後に幅２５０ｍ
ｍになるように切断し、研磨することにより補強層入り
ゴムベルトを得た。

【００５７】ゴム配合ＮＢＲゴム２５部（重量部、以下同様）エピクロロヒドリンゴム７０部液状ＮＢＲゴム５部加硫剤（硫黄）１．５部加硫助剤（亜鉛華）２部加硫促進剤（ＭＢＴ）１．２部加硫促進剤（ＴＭＴＭ）１．２部導電剤（カーボンブラック）５部分散助剤（ステアリン酸）１部次に、実施例１で用いたのと同一配合の塗料をベルト上
にスプレー塗布し、室温にて指触乾燥後、１３０℃で２
時間加熱することにより、乾燥、硬化し、厚さ２０μｍ
の転写層を形成し、中間転写ベルトを得た。得られた中
間転写ベルトの抵抗値は５×１０⁸Ωであった。また、
抵抗ムラは２．１であった。

【００５８】得られた中間転写ベルトを図５に示す画像
形成装置に組込み、実施例１と同様にしてフルカラー画
像プリント試験、転写効率の測定を行った。その結果、
あらゆる画像パターンにおいて、初期より均一で色ズレ
のない良好な画像が得られた。また、１万枚の耐久試験
後も、あらゆる画像パターンにおいて、初期と同様の均
一で色ズレのない良好な画像が得られた。結果を表１に
示す。

【００５９】なお、本実施例では、感光ドラム１とし
て、最外層にＰＴＦＥの微粉末を含有しないＯＰＣ感光
ドラムを用いた。また、中間転写ベルトのクリーニング
方式は、クリーニング用帯電部材７として実施例１と同
様のものを用い、転写残現像剤回収部材８には５×１０
²Ωの抵抗を持つ、導電性ファーブラシを用いた。

【００６０】［比較例１］実施例１と同処方のゴムコン
パウンドを、外径が１４０ｍｍのマンドレル上に図３に
示される押出し機１により厚さ０．８ｍｍで押出すこと
によりゴム層を成型し、加硫後に幅２５０ｍｍになるよ
うに切断し、研磨することにより補強層を有さないゴム
ベルトを得た。

【００６１】次に、実施例１で用いたのと同一配合の塗
料をベルト上にスプレー塗布し、室温にて指触乾燥後、
１３０℃で２時間加熱することにより、乾燥、硬化し、
厚さ２０μｍの転写層を形成し、中間転写ベルトを得
た。得られた中間転写ベルトの抵抗値は５×１０⁸Ωで
あった。また、抵抗ムラは２．３であった。

【００６２】得られた中間転写ベルトを図１に示す画像
形成装置に組込み、実施例１と同様にフルカラー画像プ
リント試験、転写効率の測定、１万枚のフルカラー画像
による耐久試験を行った。その結果、初期はあらゆる画
像パターンにおいて均一で色ズレのない良好な画像が得
られたが、１万枚耐久後は中間転写ベルトの永久伸びに
起因する色ズレが発生した。また、ハーフトーン画像で
濃度ムラも確認された。これは、中間転写ベルトの永久
伸びにより、中間転写ベルトの抵抗値が上昇し、それに
伴い抵抗ムラも大きくなったことによると思われる。更
に、１万枚耐久試験後の中間転写ベルトを観察したとこ
ろ、ベルト端部に無数の亀裂を生じていた。結果を表１
に示す。

【００６３】なお、本実施例では、感光ドラム１とし
て、最外層にＰＴＦＥの微粉末を含有するＯＰＣ感光ド
ラムを用いた。また、中間転写ベルトのクリーニング方
式は、クリーニング用帯電部材７として実施例１と同様
のものを用いた一次転写同時クリーニング方式とした。

【００６４】［比較例２］実施例１と同処方のゴムコン
パウンドを、外径が１４０ｍｍのマンドレル上に図３に
示される押出し機１により厚さ０．４ｍｍで押出すこと
により裏面ゴム層を成型し、その裏面ゴム層上に接着剤
を表面に塗ったポリエステル糸（直径１００μｍ）を図
３に示されるスパイラル機により１ｍｍピッチでスパイ
ラル状に巻き付け補強層を形成した。その後、実施例１
と同処方のゴムコンパウンドを用いて、予め厚さ０．４
ｍｍ内径１４３ｍｍでチューブ状に押出した被覆ゴム層
を被せ、テープ巻き後加硫し、幅２５０ｍｍになるよう
に切断後、研磨することにより補強層入りゴムベルトを
得た。

【００６５】次に、実施例１で用いたのと同一配合の塗
料をベルト上にスプレー塗布し、室温にて指触乾燥後、
１３０℃で２時間加熱することにより、乾燥、硬化し、
厚さ２０μｍの転写層を形成し、中間転写ベルトを得
た。得られた中間転写ベルトの抵抗値は１×１０⁸Ωで
あった。また、抵抗ムラは４．５であった。

【００６６】得られた中間転写ベルトを図１に示す画像
形成装置に組込み、実施例１と同様にしてフルカラー画
像プリント試験、転写効率の測定を行った。その結果、
初期よりハーフトーン画像で、中間転写ベルトの抵抗ム
ラに起因する軽微な濃度ムラが確認されたが色ズレは確
認されなかった。また、１万枚の耐久試験後は、初期よ
りもレベルの悪い濃度ムラがハーフトーン画像で確認さ
れたが、色ズレは確認されなかった。結果を表１に示
す。

【００６７】なお、本実施例では、感光ドラム１とし
て、最外層にＰＴＦＥの微粉末を含有するＯＰＣ感光ド
ラムを用いた。また、中間転写ベルトのクリーニング方
式は、クリーニング用帯電部材７として実施例１と同様
のものを用いた一次転写同時クリーニング方式とした。

【００６８】［比較例３］厚さ０．２ｍｍのシート状に
成型した実施例１と同処方のゴムコンパウンドを、外径
が１４０ｍｍのマンドレル上に０．４ｍｍの厚さで巻き
付けた。次に、接着剤を表面に塗布したナイロン糸（直
径１００μｍ）を前記コンパウンド上にピッチ１ｍｍで
螺旋状に巻き付けた。その上に、前記の厚さ０．２ｍｍ
のシート状に成型した実施例１と同処方のゴムコンパウ
ンドを厚さ０．４ｍｍで巻き付け、加硫した後、幅２５
０ｍｍになるように切断し、研磨を行うことにより補強
層入りゴムベルトを得た。

【００６９】次に、実施例１で用いたのと同一配合の塗
料をベルト上にスプレー塗布し、室温にて指触乾燥後、
１３０℃で２時間加熱することにより、乾燥、硬化し、
厚さ２０μｍの転写層を形成し、中間転写ベルトを得
た。得られた中間転写ベルトの抵抗値は７×１０⁸Ωで
あった。また、抵抗ムラは６．２であった。

【００７０】得られた中間転写ベルトを図５に示す画像
形成装置に組込み、実施例１と同様にフルカラー画像プ
リント試験、転写効率の測定を行った。その結果、初期
よりあらゆる画像パターンで裏面ゴム層と被覆ゴム層の
間へのエアーの混入に起因する転写ヌケ（画像濃度の極
端に低い部分）が存在した。また、ハーフトーン画像
で、中間転写ベルトの抵抗ムラに起因する濃度ムラが確
認されたが、色ズレは確認されなかった。また、１万枚
の耐久試験後も初期と同様に、あらゆる画像パターンで
転写ヌケ及びハーフトーン画像で濃度ムラが確認された
が、色ズレは確認されなかった。結果を表１に示す。

【００７１】なお、本実施例では、感光ドラム１とし
て、最外層にＰＴＦＥの微粉末を含有しないＯＰＣ感光
ドラムを用いた。また、中間転写ベルトのクリーニング
方式は、クリーニング用帯電部材７として実施例１と同
様のものを用い、転写残現像剤回収部材８には５×１０
²Ωの抵抗を持つ、導電性ファーブラシを用いた。

【００７２】

【表１】

【００７３】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
中間転写ベルトの永久伸びが次第に大きくなり、張力が
十分にとれなくなってベルトと軸との間が滑り、一次転
写時に各色トナー画像間でズレ（色ズレ）が生じたり、
ベルトが一方向に偏ってしまって端部が破損してしまう
等の従来の欠点を解決し、かつ低コストの中間転写ベル
トを提供できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】中間転写ベルトを用いたカラー画像出力装置の
概略的断面図である。

【図２】本発明の画像形成装置に適用される糸状の補強
層を有する中間転写ベルトの一部の概略斜視図である。

【図３】本発明の中間転写ベルトの製造工程の一部の概
略図である。

【図４】本発明の中間転写ベルトの抵抗を測定するのに
使用された測定装置の概略図である。

【図５】本発明にしたがって構成された中間転写ベルト
を用いたカラー画像出力装置の概略的断面図である。

【符号の説明】

１感光ドラム２一次帯電器３像露光手段７クリーニング用帯電部材８転写残現像剤回収部材９転写残現像剤回収容器１０転写材ガイド１１給紙ローラ１３感光ドラムクリーニング装置１５定着器２０中間転写ベルト２１裏面ゴム層２２補強層２３被覆ゴム層２6 バイアス電源２7 バイアス電源２8 バイアス電源２9 バイアス電源４１イエロー色現像器４２マゼンタ色現像器４３シアン色現像器４４ブラック色現像器６１テンションローラ６２一次転写ローラ６３二次転写ローラ６４二次転写対向ローラ２００駆動ローラ２０１金属ローラ２０２金属ローラ２０３金属ローラ２０４電源２０５抵抗器２０６電位差計３００マンドレル３０１押出し機１３０２スパイラル機３０３押出し機２Ｐ転写材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｋ 105:20 (72)発明者芦邊恒徳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者下條稔東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者田中篤志東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者仲沢明彦東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 2H032 AA05 BA09 BA23 BA27 BA30 2H068 AA04 AA14 BB31 4F213 AA09 AA17 AA31 AA45 AB18 AD05 AD16 AG03 AG16 AH33 WA06 WA58 WA63 WA87 WB02 WB18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】断面円形のマンドレル上に裏面ゴム層を
押出し成型する工程と、該裏面ゴム層上に補強層を形成
する工程と、該補強層上に被覆ゴム層を押出し成型する
工程とを連続的に行うことを特徴とする中間転写ベルト
の製造方法。
【請求項２】第１の画像担持体上に形成された画像を
中間転写ベルトに転写した後、第２の画像担持体上に更
に転写する電子写真画像形成装置において、該中間転写
ベルトとして、請求項１に記載された製造方法により製
造された中間転写ベルトを有することを特徴とする画像
形成装置。
【請求項３】前記第１の画像担持体が、導電性剛体ロ
ーラ上に感光層を有する感光ドラムであり、かつ該感光
ドラムの少なくとも最外層に四フッ化エチレン樹脂の微
粉末を含有する請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記中間転写ベルトから前記第２の画像
担持体に転写されなかった転写残現像剤にクリーニング
用帯電部材を用いて電荷を付与して、前記中間転写ベル
トをクリーニングする手段を有する請求項２または３に
記載の画像形成装置。