JP2001109273A - 中間転写体製造方法および中間転写体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大きな面積の表面を有しその表面に凸部が
分散され、かつその凸部の大きさおよびその表面の表面
粗度が制御された中間転写体を製造する中間転写体製造
装置を提供する。 【解決手段】 ベルト基材２＿１’上に弾性体に変質
する流動性材料を放出して層を形成するダイ３０と、表
面に分散された凹部を有しその表面のうちの少なくとも
その凹部以外の部分が所定の表面粗度を有しかつ内部に
熱源を有する型ロール１４と、湿度および温度の調整さ
れた加湿加熱室１３とを備え、上記ダイによって形成し
た層に上記ロールを押圧して、その層の表面に型ロール
の凹部に応じた凸部を形成し、その層を構成する流動性
材料を、上記型ロールの熱および上記加熱加圧室の熱お
よび湿気によって弾性体に変質させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を用
いた、トナーによって画像を形成する、複写機やプリン
タ等の画像形成装置に用いられる、所定の１次転写位置
で転写されその１次転写位置で転写されたトナー像を担
持し所定の２次転写位置まで搬送する中間転写体を製造
する中間転写体製造方法、およびその中間転写体を製造
する中間転写体製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機、プリンタ、およびファク
シミリなどの電子写真方式を用いた画像形成装置は、ト
ナー像が形成される感光体、トナー像を記録紙などの記
録媒体上に転写する転写部、および記録媒体上のトナー
像を定着する定着部を備える。この画像形成装置には、
トナー像を一旦担持する中間転写体を有するものが知ら
れており、また、転写部が定着部を兼ねいわゆる転写定
着を行う方式のものが知られている。このような画像形
成装置では、まず、無機または有機材料からなる光導電
性の感光体の表面が一様に帯電され、その帯電された感
光体上に画像信号を変調したレーザ光を照射してその感
光体表面を部分的に除電することで静電潜像が形成され
る。その静電潜像が形成された感光体上に感光体が帯電
されたのと同じ極性に帯電したトナーが供給されること
によって、その静電潜像が現像され、感光体上にトナー
像が形成される。このトナー像は、複数のロールに支え
られながら循環的に移動する中間転写体に所定の１次転
写位置で転写され、その１次転写位置で転写されたトナ
ー像は中間転写体に担持されながら所定の２次転写位置
に搬送される。この２次転写位置には、トナー像と重な
るように記録紙などの記録媒体が給送される。２次転写
位置に搬送されたトナー像のトナーは、その２次転写位
置で、中間転写体と上記記録媒体に挟まれた状態で加熱
および加圧されることによって、溶融されながら記録媒
体上に転写定着される。この記録媒体上に転写定着され
たトナーは冷却されて凝固し、この凝固したトナーの定
着した記録媒体が中間転写体から剥離されて、画像形成
が完了する。

【０００３】画像形成装置には、中間転写体を介さず、
感光体上に形成されたトナー像を記録媒体上に直接転写
するものも存在する。しかし、中間転写体は、紙等に代
表される記録媒体と比べて気温や湿度などの環境変動に
対する電気抵抗などの物性値の変動が小さいため、この
ような中間転写体を用いた画像形成装置は、上記トナー
像を記録媒体上に直接転写する画像形成装置と比べて、
より高画質の画像を安定して形成する。

【０００４】また、画像形成装置には、転写と定着を別
々に行うものも多い。しかし、上述したようにトナーを
溶融しながら転写定着を行う画像形成装置では、ムラの
少ない、高画質の画像が形成される。

【０００５】中間転写体は、一般に、耐熱性を有するポ
リイミドなどのシート部材からなるベース層と、ベース
層上に形成された弾性、耐熱性、およびトナーとの離型
性に優れたシリコーンゴムなどからなる表面層との２層
構造を有する。ただし、この表面層が平滑な表面を有す
る場合、この表面層と、同じく平滑な表面を有する感光
体との摩擦が増大する。このように中間転写体の表面層
と感光体との摩擦が増大すると、中間転写体の循環移動
を駆動する駆動ロールとの間にスリップが生じやすくな
る。このスリップを避けるために、駆動ロールの表面
の、中間転写体に対する摩擦係数を高めると、中間転写
体は、感光体および駆動ロールの双方から力を受けて波
打つため、感光体から中間転写体上に転写されたトナー
像に画像欠陥が生ずる。このようなスリップや波打ちに
対する対策として、上記表面層の表面に凸部を形成して
この表面層と感光体との接触面積を低減し、この表面層
と感光体との間に働く摩擦力を制御する方法が知られて
いる。

【０００６】また、上述したように凝固したトナーは中
間転写体から剥離されるので、この記録媒体上の凝固し
たトナーによる画像の表面は中間転写体の表面の状態に
応じた状態をとり、その画像の光沢度は中間転写体表面
の表面粗度によって決まる。このように画像の光沢度を
制御するために中間転写体の表面粗度を制御する必要が
ある。

【０００７】ただし、中間転写体の大きさは最低でも基
本となる用紙１枚分（２９７ｍｍ×２１０ｍｍ）、大き
いもので用紙１０枚程度の大きさ（２９７ｍｍ×２１０
０ｍｍ）の平面が要求されることから、このように大き
な面積の中間転写体に対して、中間転写体の表面層の凸
部の大きさおよび表面粗度の制御を行うことが望まれ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような中間転写体
の凸部の大きさおよび表面粗度の制御は、特開昭５７−
３４５６２に開示されるように、シリコーンゴムなどか
らなる表面層中に金属粉などの粗面化充填剤を加える方
法や、繊維、樹脂、金属などの表面に凸部を有するベル
ト基材上にシリコーンゴムなどの液を塗布して表面層を
形成することによってその表面層にも凸部を形成する方
法や、表面層の形成をスプレー塗布によって行い、スプ
レーの液の材料であるシリコーンゴムやフッ素ゴムの粘
度を変えたり、スプレーの吹き出し口の形状を変えるこ
とによって、上記表面層の表面粗度を調整する方法や、
ベルト基材上に形成された表面層に対して研磨、放電加
工、ナトリウム処理などの後処理によって表面粗度を調
整する方法などによって行われる。

【０００９】しかし、特開昭５９−２０２４７７におい
て、作製した中間転写体の表面形状を測定して条件に合
う中間転写体を選び出す方法が提案されていることから
わかるように、これらの方法では、中間転写体の表面の
凸部の大きさと表面粗度とを精密に制御しながら中間転
写体を形成することは困難である。

【００１０】本発明は、以上の事情に鑑み、大きな面積
の表面を有しその表面に凸部が分散され、かつその凸部
の大きさおよびその表面の表面粗度が制御された中間転
写体を製造する、中間転写体製造方法および中間転写体
製造装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の中間転写体製造方法は、循環移動しながら、所定の
１次転写位置で、トナー像を担持する像担持体上のトナ
ー像の転写を受けその転写を受けたトナー像を担持して
所定の２次転写位置まで搬送する中間転写体を製造する
中間転写体製造方法であって、所定の基材上に、弾性体
に変質する流動性材料からなる層を形成する第１の工程
と、表面に分散された凹部を有し、その表面のうちの少
なくともその凹部以外の部分が所定の表面粗度に調整さ
れてなるロールを上記第１の工程で形成された層に押圧
することにより、その第１の工程で形成された層の表面
にそのロールの凹部に応じた凸部を形成する第２の工程
と、上記第２の工程で凸部を形成した層を構成する流動
性材料を、弾性体に変質させる第３の工程を有すること
を特徴とする。

【００１２】上記本発明の中間転写体製造方法は、上記
第１の工程が、スリットを有しそのスリットより連続的
に上記流動性材料を押し出すダイによって、上記所定の
基材上にその流動性材料を塗布し、上記流動性材料から
なる層を形成するものであることが好ましい。

【００１３】上記本発明の中間転写体製造方法は、上記
第１の工程において、上記所定の基材上に塗布する、流
動性材料は、１０００Ｐａ・秒以下の粘度を有するもの
であることが好ましい。

【００１４】上記本発明の中間転写体製造方法は、上記
第２の工程において、上記ロールによる押圧が、２ｋｇ
ｆ／ｃｍ以上かつ５０ｋｇｆ／ｃｍ以下の、そのロール
のロール幅あたりの力で行われることが好ましい。

【００１５】上記目的を達成する本発明の中間転写体製
造装置は、循環移動しながら、所定の１次転写位置で、
トナー像を担持する像担持体上のトナー像の転写を受け
その転写を受けたトナー像を担持して所定の２次転写位
置まで搬送する中間転写体を製造する中間転写体製造装
置であって、所定の基材上に弾性体に変質する流動性材
料からなる層を形成する層形成手段と、表面に分散され
た凹部を有し、その表面のうちの少なくともその凹部以
外の部分が所定の表面粗度を有するロールと、流動性材
料を、弾性体に変質させる変質手段とを備え、上記層形
成手段によって形成した層に上記ロールの押圧を行うこ
とにより、その層の表面にそのロールの凹部に応じた凸
部を形成し、その層を構成する流動性材料を、上記変質
手段によって弾性体に変質させることを特徴とする。

【００１６】上記本発明の中間転写体製造装置は、上記
層形成手段が、スリットを有しそのスリットより連続的
に上記流動性材料を押し出してその流動性材料を所定の
基材上に塗布することにより、上記流動性材料からなる
層を形成するものであることが好ましい。

【００１７】上記本発明の中間転写体製造装置は、上記
層形成手段によって上記所定の基材上に塗布した、流動
性材料は、１０００Ｐａ・秒以下の粘度を有することが
好ましい。

【００１８】上記本発明の中間転写体製造装置は、上記
ロールの押圧が、２ｋｇｆ／ｃｍ以上かつ５０ｋｇｆ／
ｃｍ以下の、そのロールのロール幅あたりの力で行われ
ることが好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
説明する。

【００２０】本発明の、中間転写体製造方法および中間
転写体製造装置の実施形態についての説明を行う前に、
これらの中間転写体製造方法および中間転写体製造装置
の実施形態の理解を助けるために、本発明の中間転写体
製造装置に係る中間転写体製造装置によって製造された
中間転写体を用いた画像形成装置について説明する。な
お、この中間転写体は、本発明の中間転写体製造方法に
係る中間転写体製造方法によって製造された中間転写体
でもある。

【００２１】図１は本発明の中間転写体製造装置に係る
中間転写体製造装置によって製造された中間転写体を備
えた画像形成装置の模式図である。

【００２２】図１に示す画像形成装置１０は、装置内に
本発明にいう像担持体に相当する感光体を各色毎に４台
持つ高速／多数枚出力機である。それらの４台の感光体
は、Ｙ（イエロ）用の感光体１Ｙ、Ｍ（マゼンタ）用の
感光体１Ｍ、Ｃ（シアン）用の感光体１Ｃ、Ｋ（ブラッ
ク）用の感光体１Ｋからなる。各色の刷り順は図１に限
定されるものではなく、システムに依存して変更されう
るものである。また、この画像形成装置１０は、これら
の感光体それぞれの表面をレーザで露光して静電潜像を
形成する光ビーム走査部９を有し、感光体１ＹにＹトナ
ーを供給する現像部５Ｙ、感光体１ＭにＭトナーを供給
する現像部５Ｍ、感光体１ＣにＣトナーを供給する現像
部５Ｃ、および感光体１ＫにＫトナーを供給する現像部
５Ｋを有し、感光体１Ｙ上のＹトナー像をＹトナー用の
１次転写位置で後述する中間転写体２に転写する転写電
極である１次転写部３Ｙ、感光体１Ｍ上のＭトナー像を
Ｍトナー用の１次転写位置で中間転写体２に転写する転
写電極である１次転写部３Ｍ、感光体１Ｃ上のＣトナー
像をＣトナー用の１次転写位置で中間転写体２に転写す
る転写電極である１次転写部３Ｃ、および感光体１Ｋ上
のＫトナー像をＫトナー用の１次転写位置で中間転写体
２に転写するコロトロンなどの転写電極である１次転写
部３Ｋを有し、上記４台の感光体および上記４つの１次
転写部それぞれによってそれぞれの１次転写位置で挟ま
れながら矢印Ａ方向に循環するように移動しそれらの各
１次転写位置で転写されたトナーを各１次転写位置から
所定の２次転写位置へ搬送する無端ベルト状の中間転写
体２を有し、その２次転写位置で、中間転写体２の、ト
ナー像が担持された表面側に設置され、そのトナー像の
転写媒体である記録紙Ｐを中間転写体２に対して加圧す
るロールである加圧ロール４＿１、加圧ロール４＿１と
中間転写体２を挟んで対向するように配置され、中間転
写体２と記録紙Ｐに挟まれたトナーを中間転写体２およ
び記録紙Ｐごと加熱するロールである加熱ロール４＿
２、中間転写体２を支持しかつ駆動する駆動ロール６＿
１、中間転写体２を支持して中間転写体２の循環をガイ
ドするテンションロール６＿２，６＿３、および２次転
写位置で中間転写体２に密着した記録紙Ｐを剥がす用紙
剥離ロール６＿４を有し、２次転写位置で中間転写体２
と記録紙Ｐに挟まれたトナーを中間転写体２および記録
紙Ｐごと冷却する冷却部８を有する。なお、加圧ロール
４＿１と加熱ロール４＿２は逆の配置とすることもで
き、また、加圧ロール４＿２を内部に熱源を持つ加熱ロ
ールとしてもよい。

【００２３】同図において、感光体１Ｙは、時計方向に
回転し、図示しない帯電部によって表面が一様に帯電さ
れる。その帯電された感光体１Ｙには、光ビーム走査部
９により外部からの濃度信号に応じてレーザが照射され
て静電潜像が形成される。この静電潜像が現像器５Ｙに
よって供給されたトナーによってトナー現像されること
により、第１色Ｙのトナー像が、例えば面積変調により
濃度を表すいわゆるディジタル画像として形成される。
このトナー像は、感光体１Ｙの回転により、中間転写体
２を挟んで１次転写部３Ｙと近接するＹトナー像の１次
転写位置に到り、感光体１Ｙ上のＹトナー像は、この位
置で、１次転写部３ＹにＹトナー像の極性と同極性の電
圧が印加されることにより静電的に中間転写体２に吸着
されて、図中矢印Ａで示される反時計方向に回転する中
間転写体２に１次転写される。

【００２４】以下、第１色Ｙのトナー像と同様にして、
第２色Ｍのトナー像、第３色Ｃのトナー像、第４色Ｋの
トナー像が、それぞれ感光体１Ｍ、感光体１Ｃ、感光体
１Ｋ上で、第１色Ｙのトナー像の形成時から所定の時間
間隔ごとに形成される。これらの第２色〜第４色のトナ
ー像は、それぞれ、中間転写体２上で上記第１色のトナ
ー像の上に順に正確に重ねられて転写され、このように
転写された第１色〜第４色のトナー像の重ね合わせによ
り多重トナー像が形成される。この中間転写体２上の多
重色トナー像は、中間転写体２の循環によって２次転写
ロール４＿１が設置された２次転写位置に搬送される。

【００２５】２次転写位置の、中間転写体２と加圧ロー
ル４＿１との間には、図示しない記録紙用トレーに収容
された記録紙Ｐが、中間転写体２上の多重トナー像に重
なる所定のタイミングで給送される。中間転写体２は、
加熱ロール４＿２の周面に沿って周面方向の所定幅だけ
接触し、中間転写体２上の多重トナー像のトナーは、そ
の所定幅内で予備的にトナーの溶融温度以上に加熱され
て軟化、溶融する。中間転写体２と記録紙Ｐに挟まれ
た、軟化溶融したトナーは、加圧ロール４＿１と加熱ロ
ール４＿２とによって圧力を加えられながら記録紙Ｐに
浸透することで２次転写される。この多重トナー像の記
録紙Ｐへの２次転写は定着も兼ねている。多重トナー像
が転写されたこの記録紙Ｐは中間転写体２に密着したま
ま冷却部８まで搬送される。冷却部８によって記録紙Ｐ
上に転写された多重トナー像のトナーが冷却され、凝集
固化する。このように多重トナー像のトナーが凝集固化
することによって、そのトナーは記録紙Ｐに強く固着す
る。このように多重トナー像のトナーの固着した記録紙
Ｐは、用紙剥離ロール６＿４において記録紙Ｐ自体の腰
の強さによって中間転写体２から剥離される。このよう
に剥離された記録紙Ｐには、多重トナー像が固定された
永久画像が形成され、本実施形態の画像形成装置による
画像形成は完了する。

【００２６】この画像形成装置１０に備わる上記中間転
写体２の構造を図２に示す。

【００２７】図２は、本発明の中間転写体製造装置に係
る中間転写体製造装置によって製造された中間転写体の
断面図である。

【００２８】同図に示す中間転写体２は、中間転写体２
のベルトの基材となるベース層２＿１とベース層２＿１
上に形成された表面層２＿２との２層構造をとる。この
表面層２＿２は、表面に複数の凸部ｃが分散している。
この凸部ｃは、例えば、同図に示すように、中間転写体
２の表面とは垂直な方向に切断した断面からみて略台形
の形状となるものが考えられる。また、中間転写体２
の、この表面のうちの上記複数の凸部ｃ以外の部分ｈ
は、表面粗度が調整されている。

【００２９】このように中間転写体２の表面層２＿２上
に複数の凸部ｃが形成されたことにより、中間転写体２
は、これらの凸部ｃによって感光体１と接触するため、
中間転写体にこれらの凸部が存在しない場合と比較し
て、中間転写体２と感光体１との間の接触面積が減少
し、中間転写体２と感光体１との間に働く摩擦力が低減
される。この凸部の大きさおよび配置を調整することに
よって、中間転写体２と感光体１との間に働く摩擦力を
制御することができる。このように摩擦力を制御するこ
とにより、感光体１と中間転写体２との間の強すぎる摩
擦力に起因して生ずる、中間転写体２の駆動ロール６＿
１に対するスリップや、中間転写体２の蛇行が防止され
る。

【００３０】また、上記転写定着時に、この中間転写体
２表面の複数の凸部ｃは、記録紙Ｐ上の画像の表面に凹
部を形成し、また、上記複数の凸部ｃ以外の部分ｈは、
この部分ｈの表面粗度に応じて上記画像表面の凹部以外
の部分にその表面粗度を転写する。この画像の表面粗度
によって画像の光沢の度合いが左右されるので、上記複
数の凸部ｃ以外の部分ｈの表面粗度が適度に調整された
中間転写体２を用いることにより、制御された所望の光
沢を有する画像が形成される。このような表面粗度の調
整は、表面層２＿２の上記複数の凸部ｃ以外の部分ｈだ
けでなく、凸部ｃにおいても行うことができる。ただ
し、表面層２＿２の上記複数の凸部ｃ以外の部分ｈのみ
でこのような表面粗度の調整を行う方が、中間転写体２
と感光体１との間の摩擦力の制御を容易にするため好ま
しい。

【００３１】なお、上記凸部ｃは、表面層２＿２の厚み
にもよるが、高さが１μｍ未満の場合には、感光体１と
中間転写体２との間の摩擦係数を低減させることが困難
であり、高さが１０μｍを越えると凸部ｃの形成が困難
となる。このため、上記凸部ｃの高さは１μｍ以上かつ
１０μｍ以下の範囲にあることが好ましい。

【００３２】また、この中間転写体２の大きさは、例え
ば、循環する方向の長さが２１０ｍｍ〜４２００ｍｍ、
中間転写体２の循環方向と交わる幅方向の長さは、２０
０ｍｍ〜４５０ｍｍのものが想定されている。

【００３３】中間転写体２のベース層２＿１の材料に
は、耐熱性および機械的強度が要求され、ニッケル、ア
ルミニウム、ステンレスなどの金属シートや、ＰＥＴ、
ポリエステル、ポリイミド、ポリアミドなどの樹脂フィ
ルムや、アルミナ、シリカなどのセラミックフィルム
や、ガラス、カーボンなどの繊維を用いたフィルムなど
が用いられる。このベース層２＿１は、これらのシート
およびフィルムそれぞれの単層からなる無端状ベルト、
あるいはこれらのシートおよびフィルムのうちのいずれ
か２種類以上のものを複合化あるいは複層化した無端状
ベルトである。これらの無端状ベルトは、平面層を接合
して円筒状にしたベルトであってもよい。

【００３４】また、このベース層２＿１の材料には、カ
ーボンブラックや金属粉などの導電性粉体などを添加分
散して、ベース層２＿１の体積抵抗率を制御したものも
使用される。

【００３５】また、ベース層２＿１の厚みは、ベース層
２＿１を構成する材料によっても異なるが、一般に、３
０μｍ以上かつ２００μｍ以下であることが好ましいと
されている。なお、後述する本実施形態の中間転写体製
造装置および中間転写体製造方法は、これらの様々な材
料および厚みのベース層２＿１を有する中間転写体２を
製造することができる。

【００３６】また、表面層２＿２の材料には、弾性、耐
熱性、トナーとの離型性などが要求されるため、シリコ
ーンゴム、フッ素ゴム、フッ素系樹脂が混練された、シ
リコーンゴムやフッ素ゴムなどがあげられる。表面層２
＿２の材料として、これらの材料のうちシリコーンゴム
が特に優れており、シリコーンゴムとしては、１液性縮
合重合型、２液性縮合重合型、ＨＴＶ型、ＬＴＶ型、Ｒ
ＴＶ型などでジメチル、１メチルフェニル、含フッ素系
のシリコーンゴムなどが用いられる。

【００３７】次に、中間転写体２を製造する本実施形態
の中間転写体製造装置について図３とともに説明する。
この中間転写体製造装置を用いて中間転写体を製造する
方法が本発明の中間転写体製造方法に相当する。

【００３８】図３は、本実施形態の中間転写体製造装置
の概略図である。

【００３９】中間転写体製造装置２０は、同図に示すよ
うに、駆動ロール１１、従動ロール１２＿１，１２＿
２，１２＿３という４つのロール、および加湿加熱室１
３を備え、この中間転写体製造装置２０の稼動時には、
これらのロールに中間転写体２のベース層２＿１となる
ベルト基材２＿１’が張架される。加湿加熱室１３は、
これらの４つのロールのうちの従動ロール１２＿１およ
び従動ロール１２＿２を内部に含み、また、ベルト基材
２＿１’のうちの、これらの従動ロール１２＿１と従動
ロール１２＿２とに張架された部分を内部に含む。加湿
加熱室１３の内部では、温度および湿度がそれぞれ適切
な値に調整されている。これらの４つのロールに張架さ
れたベルト基材２＿１’は駆動ロール１１により図の矢
印Ａ１方向に駆動されて循環するように回転する。この
ベルト基材２＿１’の張力は、従動ロール１２＿３の位
置を図の矢印Ａ２方向の移動によって調整される。

【００４０】この中間転写体製造装置２０は、また、型
ロール１４、カウンターロール１５、ダイ３０を備え
る。ダイ３０は、駆動ロール１１に近接して配置され、
ベルト基材２＿１’上に、流動性を有し、後に弾性体に
変質させられて上記表面層２＿２となる表面層材料を塗
布し塗布膜を形成する。ここでは、この流動性を有する
材料として、例えば未加硫の状態にあるシリコーンゴム
の前駆体を考える。ダイ３０の構造については後述す
る。ベルト基材２＿１’上に形成された塗布膜は、ベル
ト基材２＿１’の循環的な移動にともなって、上記加湿
加熱室１３内部に搬送される。加湿加熱室１３内部のベ
ルト基材２＿１’は、型ロール１４と型ロール１４に圧
接するように対向するカウンターロール１５とによって
挟まれている。型ロール１４は、図４に示す構造を有す
る。

【００４１】図４は、型ロールの構造を示す図である。

【００４２】図４（Ａ）に示すように、型ロール１４
は、例えば、アルミパイプ１４＿１の上にポリイミドを
コーティングし熱架橋させた表面層１４＿２を有するも
のである。その表面層の表面全域を所望の大きさ・深さ
・間隔でエキシマレーザー処理を施され、図４（Ｂ）に
示すように凹部ｃ’が形成されている。図４（Ｂ）に示
す表面層１４＿２のうちの凹部ｃ’以外の部分ｈ’は、
所望の表面粗度となるように制御されている。この表面
粗度は、例えば、熱架橋された表面層１４＿２に対して
研磨、放電加工、ナトリウム処理などの後処理によって
調整される。あるいは、表面層１４＿２の形成をスプレ
ー塗布によって行う場合に、スプレーの液の材料の粘度
を変えたり、スプレーの吹き出し口の形状を変えること
によって、表面層１４＿２の表面粗度を調整する方法も
ある。なお、凹部ｃ’も所望の表面粗度を有するように
制御されてもよい。また、この型ロール１４は、内部に
熱源を有する。

【００４３】図３に示す加湿加熱室１３内に搬送され
た、ベルト基材２＿１’上の塗布膜は、型ロール１４に
よって押圧されることにより、この型ロール１４の凹部
ｃ’に応じた凸部ｃが形成され、また、この塗布膜の表
面の凸部ｃ以外の部分は、この型ロール１４の凹部ｃ’
以外の部分ｈ’の表面粗度に応じた表面粗度を持つよう
になる。上記塗布膜は、塗布膜を構成する材料によって
は、このような凸部分ｃが形成される際に、加湿加熱室
１３内の湿気および熱や型ロール１４の発する熱によっ
て加硫されて弾性体に変質される。ここでは、これらの
加湿加熱室１３および型ロール１４が本発明にいう、流
動性材料を弾性体に変質させる変質手段に相当する。ま
た、上記塗布膜は、塗布膜を構成する材料によって、こ
のような凸部分ｃが形成された際にはほとんど加硫され
ず、しばらく加湿加熱室１３内を湿気および熱にさらさ
れながら搬送されることにより加硫されて弾性体に変質
される場合もある。この場合には、この加湿加熱室１３
が、本発明にいう変質手段に相当する。なお、上記塗布
膜がシリコーンゴムの前駆体からなる場合、塗布膜は加
硫されてシリコーンゴムとなる。

【００４４】この型ロール１４およびカウンタロール１
５の位置は、上記塗布された表面層材料に必要な加硫条
件に応じて図の矢印Ａ３方向に移動調整することができ
る。

【００４５】また、型ロール１４が上記塗布膜を押圧す
る際の、型ロール１４のロール幅あたりの力は、表面層
材料の種類、加熱温度、ベルト基材２＿１’上に塗布さ
れた表面層材料の塗布膜の厚さ、ゴム前駆体の加硫形
態、凹部ｃ’の形状および深さなどによって変わるが、
２ｋｇｆ／ｃｍ未満では、上記塗布膜に凸部ｃを良好に
形成することができず、５０ｋｇｆ／ｃｍを越えると、
未加硫状態にあるシリコーンゴム前駆体のような、完全
には弾性体に変質していない塗布膜が破壊されてしま
う。このため、上記型ロール１４が上記塗布膜を押圧す
る際の、型ロール１４のロール幅あたりの力は、２ｋｇ
ｆ／ｃｍ以上かつ５０ｋｇｆ／ｃｍ以下であることが好
ましい。

【００４６】なお、上記中間転写体２のベース層２＿１
と表面層２＿２とは強く接着していることが必要であ
り、上記ベルト基材２＿１’上に上記塗布膜を形成する
前に、ベース層２＿１に相当するベルト基材２＿１’の
表面にブラスト処理や研削処理などの表面加工、プラズ
マ処理やＵＶ処理などの表面改質処理、またはこれらの
両処理を行って、ベルト基材２＿１’と上記塗布膜との
間の接着力を向上させることができる。さらに、ベース
層２＿１と表面層２＿２との接着強度を向上させるた
め、上記ベルト基材２＿１’上に上記塗布膜を形成する
前に、ベース層２＿１に相当するベルト基材２＿１’の
表面に接着層としてプライマ類を形成してもよい。プラ
イマとしては一般的にシランカップリング剤が用いられ
るが、ベース層２＿１の材質や表面層２＿２の材質によ
って適宜選択されるべきものであり、シランカップリン
グ剤に限定されるものではない。

【００４７】また、上記型ロール１４以外に、平面の型
を使用して凸部をつくる方法も存在する。しかし、この
方法では、例えば、最低でも２９７ｍｍ×２１０ｍｍの
大きさを必要とする中間転写体２の表面全体に１度に凸
部を形成するために、例えば凸部のピッチが約７０μｍ
である場合、その平面の型の表面に約１億個の凹部が必
要となる。このように平面の型は、制作に際して、時間
およびコストがかかる。また、このような平面の型は、
面積が大きくなると、上記塗布膜に凸部を形成する際
に、空気を巻き込んで凸部の形成不良を起こすおそれも
ある。また、中間転写体２の表面全体に１度に凸部を形
成するのでなく、小さな型により複数回に分けて凸部を
形成することもできる。しかし、そのように凸部を形成
する場合には、中間転写体２の表面に、複数回に分けて
凸部を形成したことに伴う平面の型の接続部分が発生し
て画像欠陥の原因となりやすい。

【００４８】本実施形態の中間転写体製造装置２０にお
ける、上記型ロール１４による凸部形成では、型ロール
１４上には凹部の個数が少なく済み、凸部の形成不良の
おそれなく、連続的に大きな面積に渡って凸部を形成す
ることができる。

【００４９】次に、ベルト基材２＿１’への上記表面層
材料の塗布について詳しく述べる。ベルト基材２＿１’
への上記表面層材料の塗布は、帯状のベルト基材２＿
１’をベルトの長さ方向である図３の矢印Ａ１方向に移
動させつつ連続的に行われる。この表面層材料は、この
表面層材料からなる塗布膜がウェット（Ｗｅｔ）な状態
で３μｍ〜３００μｍ程度の厚さとなるように濃度、粘
度などが調節され、さらに、加硫などにより弾性体に変
質されたこの塗布膜が所定の厚さを持つように塗布操作
が繰り返し行われる。加硫後のこの塗布膜の厚さ、すな
わち、表面層２＿２の厚さが１５μｍ未満であると、こ
の表面層２＿２は十分な弾性を持つことができない。ま
た、表面層２＿２の厚さが１００μｍを越えると、膜の
加硫状態により表面層２＿２形成の生産性が著しく低下
する。このため、表面層２＿２の厚さは１５μｍ〜１０
０μｍの範囲にあることが好ましい。この加硫後の材料
からなる表面層２＿２の硬度はＪＩＳ：Ａ１０°〜Ａ８
０°が好ましいとされている。本実施形態の中間転写体
製造装置２０は、中間転写体２の表面層２＿２の材質や
厚みに関わらず中間転写体２を製造することができる。
ただし表面層材料の粘度が高いと膜厚を均一に塗布する
ことが困難となるので、表面層材料の粘度は、１０００
Ｐａ・秒以下であることが好ましい。この表面層材料
は、溶剤などで希釈して製造する場合もあるが、この表
面層材料の粘度がもともと１０００Ｐａ・秒以下である
と、この表面層材料を溶剤で希釈する必要なく、加硫成
形することができる。また、上記塗布膜を硬化させ弾性
体に変質させる硬化時間（加硫時間）は、この塗布膜の
膜厚、この塗布膜に配合された加硫剤の種類および配合
割合、この塗布膜の加硫方式などの影響で変化するが、
一般的には加工時間を短くするために加硫時間の短い表
面層材料を選択することが好ましい。例えば、このよう
に硬化時間の短い表面層材料としては、付加重合型、Ｈ
ＴＶ型、ＬＴＶ型、ＲＴＶ型などのシリコーンゴムが好
ましいが、これらの材料に限定されるものではない。

【００５０】図５に本実施形態の中間転写体製造装置に
用いられるダイの概略図を示す。

【００５１】図５（Ａ）に示す第１のダイ３０＿１は、
原料槽２１、送液ポンプ２２、バッファタンク２３、お
よびダイヘッド２４を備える。原料槽２１には、上記表
面層材料が溜められており、この原料槽２１に溜められ
た表面層材料が送液ポンプ２２によってバッファタンク
２３を経由してダイヘッド２４に送液され、先端にスリ
ットを有するダイヘッド２４のそのスリットからその表
面層材料が連続的かつ均一に放出される。

【００５２】図５（Ｂ）に示す第２のダイ３０＿２は、
２液混合型のダイであり、原料槽２１、送液ポンプ２
２、およびバッファタンク２３をそれぞれ２つ備え、さ
らにダイヘッド２４とスタティックミキサ２５とを備え
る。２つの原料槽２１には、それぞれ異なる液が溜めら
れており、これらの原料槽２１それぞれに溜められた液
は、それぞれの送液ポンプ２２によってそれぞれのバッ
ファタンク２３を経由してスタティックミキサ２５に送
液される。スタティックミキサ２５では、上記の異なる
液を混合し、混合してなる液を表面層材料としてダイヘ
ッド２４へ送り、そのダイヘッド２４のスリットからそ
の表面層材料が連続的かつ均一に放出される。

【００５３】ベルト基材２＿１’上への上記表面層材料
の塗布は、このようなダイを用いたダイコーティングの
他に、ブレードコーティング、ワイヤーバーコーティン
グ、ロールコーティング、フローコーティング、カレン
ダーコーティング、スプレーコーティングなどの様々な
塗布方式のうちのいずれの塗布方式で行ってもよい。た
だし、ダイコーティングは、表面層材料を塗布して形成
された塗布膜の膜厚の制御性が高い。また、ダイコーテ
ィングは、空気中の湿気により重合を開始するＲＴＶ型
のシリコーンゴムを塗布する場合にも、反応系の材料を
扱う場合に顕著となる、送液系の途中での増粘、固化な
どの発生を防止することができ、ダイヘッド２４の先端
から押し出された瞬間から重合を開始することとなり、
塗布膜の形成の生産性が高い。さらに、上記第２のダイ
３０＿２は、送液ポンプ２２とダイヘッド２４との間に
スタティックミキサ２５を有するため、２液を混合する
ことにより、重合を開始するタイプのゴムであっても塗
布直前に混合可能であるため、加硫時間の制限を緩和す
ることが可能となる。このように、本実施形態の中間転
写体製造装置２０に適用する塗布方式としてはダイコー
ティングが最も優れている。

【００５４】

【実施例】以下に、本発明の実施例について説明する。

【００５５】中間転写体の所定の大きさの円筒状のベー
ス層上に未加硫の液状ゴム層をダイコーティングにより
均一の膜厚に形成し、形成したゴム層に上記型ロール１
４を押圧する処理を加えながら加硫成形する中間転写体
製造装置の実施例を説明する。なお、この実施例は、本
発明の中間転写体製造方法の実施例も兼ねる。

【００５６】まず、ベルト基材２＿１’として、周長５
２７．８ｍｍ×幅３５０ｍｍ×厚さ８０μｍの大きさ
の、円筒状でカーボンを分散して抵抗値を制御したポリ
イミド性の無端ベルトを用意した。このベルト基材２＿
１’のポリイミド表面をＵＶ照射し表面を改質し、その
改質した表面上にシランカップリング剤を処理したプラ
イマを形成した。一方、上記第２のダイ３０＿２におい
て、２液型ＨＴＶ（ＤＹ３５−７９６Ａ／Ｂ：東レ・ダ
ウニング・シリコーン製）を上記第２のダイ３０＿２の
２つの送液ポンプ２２から別々に送り出し、スタティッ
クミキサ２５によりそれらの液を１：１に混合し、その
混合した液を、１００μｍのスリットギャップを有する
ダイヘッド２４より放出して、上記ベルト基材２＿１’
上に形成されたプライマ上に塗布し、ゴム層を形成し
た。この形成したゴム層に対し、表面粗度が制御されか
つ一定間隔で凹形状を有する型ロール１４を押圧するこ
とによって、このゴム層を加硫しながらこのゴム層に凸
部を形成した。ここで、型ロール１４内に設置したヒー
タを加熱し型ロール１４を回転させることで、加硫温度
が１３０℃で、型ロール１４とゴム層が接している時間
が１分間になるような加硫条件を実現した。また、この
型ロール１４は、外径φ２０ｍｍで表面に外径３０μ
ｍ、深さ５μｍ、ピッチ７０μｍの凹部が合計約５００
万個形成されており、その型ロール１４の表面のうち
の、その凹部以外の部分はＲａ０．３μｍに加工されて
いるものを用いた。この結果、ポリイミド製のベース層
２＿１上の表面層２＿２の全域に外径３０μｍ、高さ
４．５μｍ、およびピッチ７０μｍの凸部が形成され、
凸部以外の平面部分はＲａが０．３μｍに加工された中
間転写体２を製造できた。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大きな面積の表面を有しその表面に凸部が分散され、か
つその凸部の大きさおよびその表面の表面粗度が制御さ
れた中間転写体を製造する、中間転写体製造方法および
中間転写体製造装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の中間転写体製造装置に係る中間転写体
製造装置によって製造された中間転写体を備えた画像形
成装置の模式図である。

【図２】本発明の中間転写体製造装置に係る中間転写体
製造装置によって製造された中間転写体の断面図であ
る。

【図３】本実施形態の中間転写体製造装置の概略図であ
る。

【図４】型ロールの構造を示す図である。

【図５】本実施形態の中間転写体製造装置に用いられる
ダイの概略図を示す。

【符号の説明】

１Ｙ Ｙ用の感光体 １Ｍ Ｍ用の感光体 １Ｃ Ｃ用の感光体 １Ｋ Ｋ用の感光体 ２ 中間転写体 ２＿１ ベース層 ２＿１’ ベルト基材 ２＿２ 表面層 ３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ １次転写部 ４＿１ 加圧ロール ４＿２ 加熱ロール ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 現像部 ６＿１ 駆動ロール ６＿２，６＿３ テンションロール ６＿４ 用紙剥離ロール ８ 冷却部 ９ 光ビーム走査部 １０ 画像形成装置 １１ 駆動ロール １２＿１，１２＿２，１２＿３ 従動ロール １３ 加湿加熱室 １４ 型ロール １４＿１アルミパイプ １４＿２ 表面層 １５ カウンターロール ２０ 中間転写体製造装置 ２１ 原料槽 ２２ 送液ポンプ ２３ バッファタンク ２４ ダイヘッド ２５ スタティックミキサ ３０ ダイ ３０＿１ 第１のダイ ３０＿２ 第２のダイ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 循環移動しながら、所定の１次転写位置
   で、トナー像を担持する像担持体上のトナー像の転写を
   受け該転写を受けたトナー像を担持して所定の２次転写
   位置まで搬送する中間転写体を製造する中間転写体製造
   方法において、 所定の基材上に、弾性体に変質する流動性材料からなる
   層を形成する第１の工程と、 表面に分散された凹部を有し、該表面のうちの少なくと
   も該凹部以外の部分が所定の表面粗度に調整されてなる
   ロールを前記第１の工程で形成された層に押圧すること
   により、該第１の工程で形成された層の表面に該ロール
   の凹部に応じた凸部を形成する第２の工程と、 前記第２の工程で凸部を形成した層を構成する流動性材
   料を、弾性体に変質させる第３の工程を有することを特
   徴とする中間転写体製造方法。
2. 【請求項２】 前記第１の工程が、スリットを有し該ス
   リットより連続的に前記流動性材料を押し出すダイによ
   って、前記所定の基材上に該流動性材料を塗布し、前記
   流動性材料からなる層を形成するものであることを特徴
   とする請求項１記載の中間転写体製造方法。
3. 【請求項３】 前記第１の工程において、前記所定の基
   材上に塗布する、流動性材料は、１０００Ｐａ・秒以下
   の粘度を有するものであることを特徴とする請求項１記
   載の中間転写体製造方法。
4. 【請求項４】 前記第２の工程において、前記ロールに
   よる押圧が、２ｋｇｆ／ｃｍ以上かつ５０ｋｇｆ／ｃｍ
   以下の、該ロールのロール幅あたりの力で行われること
   を特徴とする請求項１記載の中間転写体製造方法
5. 【請求項５】 循環移動しながら、所定の１次転写位置
   で、トナー像を担持する像担持体上のトナー像の転写を
   受け該転写を受けたトナー像を担持して所定の２次転写
   位置まで搬送する中間転写体を製造する中間転写体製造
   装置において、 所定の基材上に弾性体に変質する流動性材料からなる層
   を形成する層形成手段と、 表面に分散された凹部を有し、該表面のうちの少なくと
   も該凹部以外の部分が所定の表面粗度を有するロール
   と、 流動性材料を、弾性体に変質させる変質手段とを備え、 前記層形成手段によって形成した層に前記ロールの押圧
   を行うことにより、該層の表面に該ロールの凹部に応じ
   た凸部を形成し、該層を構成する流動性材料を、前記変
   質手段によって弾性体に変質させることを特徴とする中
   間転写体製造装置。
6. 【請求項６】 前記層形成手段が、スリットを有し該ス
   リットより連続的に前記流動性材料を押し出して該流動
   性材料を所定の基材上に塗布することにより、前記流動
   性材料からなる層を形成するものであることを特徴とす
   る請求項５記載の中間転写体製造装置。
7. 【請求項７】 前記層形成手段によって前記所定の基材
   上に塗布した、流動性材料は、１０００Ｐａ・秒以下の
   粘度を有することを特徴とする請求項５記載の中間転写
   体製造装置。
8. 【請求項８】 前記ロールの押圧が、２ｋｇｆ／ｃｍ以
   上かつ５０ｋｇｆ／ｃｍ以下の、該ロールのロール幅あ
   たりの力で行われることを特徴とする請求項５記載の中
   間転写体製造装置