JP2008203525A - 画像形成装置用の多層エンドレスベルト - Google Patents
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Abstract
【課題】表層と中間層との接着が確実であり、高温等の過酷な使用環境で長期にわたって信頼性を有する画像形成装置用の多層エンドレスベルトを提供する。
【解決手段】ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、前記プラズマ処理は、前記表層が配置された処理空間内を、所定のガスで処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にして、前記処理空間内で、前記表層の表面をプラズマ処理していることを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルト。
【選択図】図２
【解決手段】ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、前記プラズマ処理は、前記表層が配置された処理空間内を、所定のガスで処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にして、前記処理空間内で、前記表層の表面をプラズマ処理していることを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルト。
【選択図】図２
Description
本発明は、画像形成装置用の多層エンドレスベルトに関し、特に多層エンドレスベルトのフッ素含有ポリマーからなる表層に接着性改善処理を施して製造した多層エンドレスベルトに関する。
カラー用の画像形成装置の転写ベルトや定着ベルト等のエンドレスベルト（以下、単に「ベルト」とも記す）は、単にトナーを転写したり、トナーを用紙に定着させたりするだけでなく、３原色と黒の合計４種のトナーを溶融し、均一に混合して中間色や濃淡を綺麗に表示したりする必要がある。このため、厚み方向に適度な弾性が必要である。
また、本来付着性があるトナーがベルトの表面に付着したままであれば、画像形成に悪影響がでる。このため、ベルトの表面には、高度の離型性（必要なときにトナーが離脱する性質。広義には、他の物質との非接着性。）が必要である。
さらに、画像形成の過程においては、曲げや引張や押圧等の機械的ストレス、静電気による電気的ストレスに繰り返し晒されるため、ベルトには機械的強度も必要とされる。
また、本来付着性があるトナーがベルトの表面に付着したままであれば、画像形成に悪影響がでる。このため、ベルトの表面には、高度の離型性（必要なときにトナーが離脱する性質。広義には、他の物質との非接着性。）が必要である。
さらに、画像形成の過程においては、曲げや引張や押圧等の機械的ストレス、静電気による電気的ストレスに繰り返し晒されるため、ベルトには機械的強度も必要とされる。
これらの性質を、ただ１種の樹脂層からなるベルトで充たすことは困難であり、例えば転写ベルトや定着ベルトでは、機械的強度を受け持つベース層の上に、弾性を受け持つ中間層を形成し、さらにその上に高度の離型性を受け持つ表層を形成する構造としている。
前記構造の一例として、ベース層には、ポリイミド樹脂（以下、「ＰＩ」という）が強度や耐熱性を有することにより使用され、弾性層には、ウレタン系樹脂（含む、ウレタン系ゴム）が適度な弾性を有することにより使用され、表層には、フッ素含有ポリマーが高度の離型性を有することにより使用されている。
しかし、表層に用いられるフッ素含有ポリマーは、元来、フッ素原子とポリマーの骨格を形成する炭素原子との化学的結合力が強いため、他の物質との接着性が極めて悪くなり、表層を構成するフッ素含有ポリマーと、中間層を構成するウレタン等のエラストマーとの接着においては、両層の間に融点が低い等物理的、化学的に特定の特徴がある材料からなるバインダー層を設けて両者を接着させることが行われている。
しかし、近年機器が使用される環境、特に温度条件は年々厳しくなってきており、さらにその下で長期の使用時の信頼性への要求も極めて過度になってきている。また、画像に対するユーザの要求もより高度化しており、そのためにはカラー画像形成装置の画像形成装置用をはじめとする多層ベルトも益々精度良好に製造する必要がある。
このため、ベース層とエラストマーを有する中間層とフッ素含有ポリマーにより形成される表層を有する画像形成装置用転写ベルトであって、表層を構成するフッ素含有ポリマーと中間層を構成するウレタン等のエラストマーとの接着が確実であり、高温等の過酷な使用環境で長期にわたって信頼性を有する画像形成装置用の多層ベルトの開発が望まれていた。
従来、表層表面を処理して、表面に親水性、接着性等を与えるための表面改質法（表面処理方法）として、乾式でクリーンな処理方法であるグロープラズマ処理が知られている。
そして、グロープラズマによる表面処理としては、従来、低圧グロープラズマ処理が一般的であったが、低圧グロープラズマ処理の場合は、通常１．３ｋＰａ以下の低圧において行うために、実施には大型の真空装置が必要となり、設備費や処理コストが大きくなるという欠点や処理中に熱が発生し易く低融点物質からなる被処理物には適用し難いという欠点があった。
上記のような低圧グロープラズマ処理の欠点を解決する処理方法として、大気圧下でプラズマ処理を行う大気圧グロープラズマ法による処理方法が開発され、例えば、大気圧グロープラズマ法によりフッ素樹脂等の部材表面の接着性を向上させるための処理方法が提案されている。（特許文献１）
特開平４−１４５１３９号公報
しかし、従来の大気圧プラズマ処理においては、表面改質効果が充分ではなく、被処理物に処理むらが多く発生していた。特に、広い面積を処理した時のフッ素樹脂の表面の親水化処理などフッ素樹脂の表面改質処理においては、接着性改善効果が不十分であり、処理むらの発生が顕著であった。
このため、処理むらを大幅に低減させることができる大気圧プラズマ処理方法が望まれていた。
なお、ここでいう処理むらとは１個の被処理物の表面内における親水性や接着性等に関する品質のばらつき（面内ばらつき）や複数個の被処理物を処理したときの被処理物間の品質のばらつきをいう。
なお、ここでいう処理むらとは１個の被処理物の表面内における親水性や接着性等に関する品質のばらつき（面内ばらつき）や複数個の被処理物を処理したときの被処理物間の品質のばらつきをいう。
本発明者は、従来の大気圧プラズマ処理において処理むらが生じる原因について鋭意検討の結果、以下の請求項１〜請求項３において示すようなプラズマ処理を、表層の表面に施すことによって、プラズマ処理の効率を高めて接着性改善効果を高め、さらに、処理むらを大幅に低減できることを見出し、その結果、中間層との接着が確実であり、高温等の過酷な使用環境で長期にわたって信頼性を有する画像形成装置用の多層ベルトが得られることを見出し、本発明に至った。
はじめに、請求項１に記載の発明につき、説明する。
請求項１に記載の発明は、
ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
前記表層が配置された処理空間内を、所定のガスで処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にして、前記処理空間内で、前記表層の表面をプラズマ処理している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルトである。
請求項１に記載の発明は、
ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
前記表層が配置された処理空間内を、所定のガスで処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にして、前記処理空間内で、前記表層の表面をプラズマ処理している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルトである。
本請求項に述べるプラズマ処理方法（以下、単に「第１の処理方法」ともいう）においては、表層（以下、「被処理物」ともいう）が配置された処理空間内を所定のガスで周囲の処理空間外（以下、単に「周囲」という）より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にして処理空間内に空気が侵入することを防止しているため、プラズマ処理の効率を高めて接着性改善効果を高め、さらに、処理むらを大幅に低減させたプラズマ処理を行うことが可能となる。
また、第１の処理方法では、このように、プラズマ処理の効率を高めて接着性改善効果を高め、さらに、処理むらを大幅に低減することを、所定のガスで周囲より高く、プラズマを発生させるような圧力雰囲気を設定するという簡便な方法で実施することができる。
また、第１の処理方法では、このように、プラズマ処理の効率を高めて接着性改善効果を高め、さらに、処理むらを大幅に低減することを、所定のガスで周囲より高く、プラズマを発生させるような圧力雰囲気を設定するという簡便な方法で実施することができる。
本発明者が、上記した所定のガスで周囲より高く、プラズマを発生させる圧力雰囲気につき、さらに検討したところ、第１の処理方法は、従来の低圧プラズマ処理においても適用できることが分かった。即ち、処理空間内に空気が侵入することを防止することにより、プラズマ処理の効率を高めて接着性改善効果を高め、さらに、処理むらを大幅に低減できることを見出した。
第１の処理方法における所定のガスとは、空気を除くガスであってプラズマの生成に適したガスであればよく、特に限定されないが、例えばＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｎ２等の不活性ガスやこれら不活性ガスを主成分とし、被処理物と反応して被処理物の表面に親水性の官能基や水酸基を付与する、ＣＯ２やハロゲンその他のガスを少量混合したガスである。
処理空間内を周囲より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にする方法としては、処理空間を密閉し、Ｈｅ等の前記所定のガスを処理空間内の圧力が周囲より高く、かつプラズマを発生させる圧力となるまで処理空間に注入してもよいが、処理空間を所定のガスで周囲より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気に保ちながら、所定のガスを処理空間の一端から他端に向かって流しながらプラズマ処理を行うと、より安定したプラズマ処理を行うことができる。
プラズマを生成させる手段には、グロー放電の他にコロナ放電やアーク放電などの放電があり、本発明においてプラズマを生成させる手段は特に限定されるものではないが、処理むらをより抑制できる点からはグロー放電が好適である。ここに、一定圧以上の圧力雰囲気下でグロー放電を行うためには、少なくとも一方の電極の表面を固体誘電体で被覆する必要があるが、固体誘電体としてはセラミック、ガラス、プラスチック等が適用でき、その材質は特に限定されるものではないが、誘電率の高いセラミックやガラスが好適である。
前記第１の処理方法を基本として、その態様を、以下に示すように展開することもできる。
その一例は、前記の第１の処理方法であって、
前記所定のガスで前記処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にする方法は、前記処理空間の空気を前記所定のガスに置換した後に、前記処理空間内の圧力が前記処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力になるまで、前記所定のガスを前記処理空間に注入して行うことを特徴とする第１の処理方法である。
その一例は、前記の第１の処理方法であって、
前記所定のガスで前記処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にする方法は、前記処理空間の空気を前記所定のガスに置換した後に、前記処理空間内の圧力が前記処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力になるまで、前記所定のガスを前記処理空間に注入して行うことを特徴とする第１の処理方法である。
この態様によれば、処理空間に所定のガスを注入して周囲より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気とするのに先だって、一旦処理空間内の空気を所定のガスで置換するため、処理空間内の空気を完全に除去することができ、処理むらの極めて少ないプラズマ処理を実現するために好適な圧力雰囲気を形成することができる。
具体的には、例えばプラズマ処理に先だって所定のガスを処理空間の一端から注入して、処理空間内の空気を完全に除去し、処理空間内を所定のガスのみの状態にすることにより実現することができる。
具体的には、例えばプラズマ処理に先だって所定のガスを処理空間の一端から注入して、処理空間内の空気を完全に除去し、処理空間内を所定のガスのみの状態にすることにより実現することができる。
また別の一例は、前記の第１の処理方法であって、
前記所定のガスに置換する方法は、前記処理空間を真空引きした後に、前記所定のガスを前記処理空間に注入して行うことを特徴とする第１の処理方法である。
前記所定のガスに置換する方法は、前記処理空間を真空引きした後に、前記所定のガスを前記処理空間に注入して行うことを特徴とする第１の処理方法である。
この態様によれば、処理空間に雰囲気ガスを流すことによってガス置換を行う方法に比べて、処理空間内に残存する大気を、短時間に排除することができるため、簡便にかつ迅速に処理むらの少ないプラズマ処理を実現するために好適な圧力雰囲気を形成することができる。また、密閉空間内のガスの置換に際して雰囲気ガスを消費することがないので経済的にも優れている。
なお、ここでいう真空引きには、処理空間内に残存する大気を少しでも引くことも含まれるが、２．６×１０−２ＭＰａ以下まで真空引きすることが好ましい。
さらに別の一例は、前記の第１の処理方法であって、
前記処理空間は円筒を用いて形成されており、前記プラズマ処理は、前記円筒を接地電極または印加電極として行うことを特徴とする第１の処理方法である。
前記処理空間は円筒を用いて形成されており、前記プラズマ処理は、前記円筒を接地電極または印加電極として行うことを特徴とする第１の処理方法である。
この態様においては、プラズマを生成させるための放電用電極の接地電極または印加電極のうち少なくとも一方の電極を円筒状電極とし、円筒状電極と対極をなす他方の電極を前記円筒状電極の内側に配置し両電極の間で放電させることにより、円筒状電極の内部にプラズマを生成させる。
この態様では、円筒状電極の内側にプラズマを生成させるため、プラズマが、被処理物の側面や背面（電極と対向していない面）にまで回りこみ、円柱状など平面でない形状の被処理物についても均一にプラズマ処理を行うことができる。
また、例えば、画像形成装置用のエンドレスベルトやローラ等の多層ベルトやローラ等の表層を処理するに際して、筒状または管状の被処理物を前記円筒状電極の内面に沿って配置し、円筒状電極と対極をなす他方の電極を被処理物の内側に配置することにより、容易にプラズマ処理を行うことができる。
この態様においては、前記他方の電極の形状は、特に限定されるものではないが、他方の電極も円筒状電極とし、両方の円筒状電極の軸心が重なるように配置する（以下二重円筒方式ともいう）と、両方の円筒状電極で挟まれた空間の全域にわたり均一にグロープラズマが生成するので好ましい。さらに、二重円筒方式においては、例えば、外側の円筒電極の直径が固定されている場合であっても、内側の円筒状電極の直径を調整することによって両電極の間隔の大きさを自由に設定することができ、両円筒状電極の間隔を小さくすることによって、低い印加電圧で放電させ、プラズマを生成させることができる。また、被処理物の直径毎に外側の円筒状電極を設ける必要もない。
さらに別の一例は、前記の第１の処理方法であって、
前記プラズマ処理は、前記処理空間内の圧力が、処理空間外の圧力より０．１ｋＰａ以上高い圧力下で行うことを特徴とする第１の処理方法である。
前記プラズマ処理は、前記処理空間内の圧力が、処理空間外の圧力より０．１ｋＰａ以上高い圧力下で行うことを特徴とする第１の処理方法である。
この態様においては、処理空間内の雰囲気ガスの圧力を、処理空間外より０．１ｋＰａ以上高くすることが好ましい。処理空間内の雰囲気ガスの圧力を、前記圧力にすると、プラズマ処理空間への空気の侵入を確実に防ぐことができ、さらに、プラズマを安定して生成させることができるため、一層接着性改善効果が高く、より処理むらの少ないプラズマ処理を行うことができる。
本請求項の発明においては、従来被処理物を処理むらの発生防止が困難であったフッ素樹脂の表面改質処理において本発明の効果を顕著に発揮することができる。
本請求項の発明において被処理物であるフッ素樹脂は特に限定されないが、例えば前記画像形成装置の画像の転写や定着用の多層エンドレスベルトやローラの表層として好適なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
また、本請求項の発明におけるフッ素樹脂には、純粋なフッ素樹脂の他、フッ素樹脂に例えば可塑剤やフィラー等の他の物質が添加されたフッ素含有樹脂組成物を含む。
本請求項の発明において被処理物であるフッ素樹脂は特に限定されないが、例えば前記画像形成装置の画像の転写や定着用の多層エンドレスベルトやローラの表層として好適なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
また、本請求項の発明におけるフッ素樹脂には、純粋なフッ素樹脂の他、フッ素樹脂に例えば可塑剤やフィラー等の他の物質が添加されたフッ素含有樹脂組成物を含む。
次に、請求項２に記載の発明につき、以下に説明する。
従来、プラズマ処理においては、一般的に両方の電極の間に被処理物を配置して処理を行うため、例えば直径が大きな筒状の被処理物を処理するためには直径の大きな円筒状電極を必要とし、前記円筒状電極と、軸心に配置された他方の電極の間の距離が大きくなるため、放電に高電力を要するという欠点があった。
従来、プラズマ処理においては、一般的に両方の電極の間に被処理物を配置して処理を行うため、例えば直径が大きな筒状の被処理物を処理するためには直径の大きな円筒状電極を必要とし、前記円筒状電極と、軸心に配置された他方の電極の間の距離が大きくなるため、放電に高電力を要するという欠点があった。
上記問題点を解決するために、一方の電極を円筒状電極とし、かかる円筒状電極と対極をなす他方の電極も円筒状電極とする方法（二重円筒状電極方式）が考えられる。かかる考え方によれば、直径が大きい筒状の被処理物であっても、被処理物の内径に合わせて他方の円筒状電極の直径を大きくして両電極の間隔を小さくすることができるため、小さな印加電力が可能であり、かつプラズマをより安定させることができる。
一方、プラズマ処理により被処理物の表面全体にわたって均一な表面処理を施すには、電極の表面を極めて平滑に仕上げる必要がある。特に、大気圧プラズマ処理方法においては、電極の表面をセラミックスやガラスなどの高い誘電率を有する固体誘電体からなる層で被覆する必要があるが、電極表面の平滑度が不十分な場合には電極の表面と固体誘電体層との間に空気層が発生し、この空気層の内部で放電が発生するため、電力ロスが発生したり、その発熱のために固体誘電体層が破壊されたりする恐れがある。このため、電極表面のより一層の平滑度が求められる。このため、内側に配置する対極も円筒状電極にしようとすると、加工面積が大きいため、その表面を滑らかに仕上げるには極めて高度な技術と長時間の加工時間を必要とし、電極が高価になる欠点があった。
また、円筒状電極の真円度の不足によるグロー放電の不均一や、両方の円筒状電極の軸心がずれている場合には、電極の偏心により両方の電極の間隔が一定でないために全周にわたって均一なプラズマが得られず、処理むらが生じる恐れがあり、このような処理むらを防ぐには、円筒状電極の形状、および２つの円筒状電極の位置決めを極めて精密に行う必要があった。
上記の問題点を解決するため、一方の電極を円筒状電極とするプラズマ処理において、電極の作製が容易で安価であり、プラズマ処理の効率を高め、処理むらの少なく接着性改善効果の高いプラズマ処理を容易に行うことができるプラズマ処理方法の開発が望まれていた。
本発明者は、鋭意検討の結果、一方の電極を円筒状電極とし、その内側に対極を配置し、両電極の間でプラズマを発生させて被処理物をプラズマ処理するプラズマ処理において、内側に配置した対極を小面積とし、少なくとも一方の電極を前記円筒状電極の軸心を中心として回転させることにより前記問題点を解決できることを見出した。
即ち、請求項２に記載の発明は、
ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
円筒状電極の内側に配置された前記表層の表面をプラズマ処理するプラズマ処理であって、
前記円筒状電極の内側には、前記円筒状電極に相対する面が前記円筒状電極の曲率半径以下の曲率半径を有する曲面で形成されている１または２以上のセグメント状の内部側電極が、前記円筒状電極の軸心の周りに配置されており、
前記円筒状電極と前記内部側電極の少なくとも一方の電極を、前記円筒状電極の軸心を中心として回転させながら、
プラズマを発生させる圧力の所定のガス雰囲気中において両方の電極の間にプラズマを発生させて、前記表層の表面をプラズマ処理している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルトである。
ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
円筒状電極の内側に配置された前記表層の表面をプラズマ処理するプラズマ処理であって、
前記円筒状電極の内側には、前記円筒状電極に相対する面が前記円筒状電極の曲率半径以下の曲率半径を有する曲面で形成されている１または２以上のセグメント状の内部側電極が、前記円筒状電極の軸心の周りに配置されており、
前記円筒状電極と前記内部側電極の少なくとも一方の電極を、前記円筒状電極の軸心を中心として回転させながら、
プラズマを発生させる圧力の所定のガス雰囲気中において両方の電極の間にプラズマを発生させて、前記表層の表面をプラズマ処理している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルトである。
本請求項に述べるプラズマ処理方法（以下、単に「第２の処理方法」ともいう）においては、内部側電極をセグメント状にして小面積にしているが、プラズマを発生させるための２つの電極のうち一方の電極を円筒状電極とし、さらに前記円筒状電極と前記内部側電極の少なくとも一方の電極を前記円筒状電極の軸心を中心として回転させているので、被処理物の全処理面を処理することができる。
ここにおいて、前記円筒状電極の方を回転させる場合には、被処理物も円筒状電極と共に回転させ、他方の内部側電極との間で被処理物のプラズマ処理を行う。
ここにおいて、前記円筒状電極の方を回転させる場合には、被処理物も円筒状電極と共に回転させ、他方の内部側電極との間で被処理物のプラズマ処理を行う。
また、内部側電極が、円筒状電極に相対する面が円筒状電極の曲率半径以下の曲率半径を有する曲面で形成されているため、プラズマを局所的に集中放電させることが可能となり、プラズマ処理の効率を高めることができる。なお、軸心側の面における形状は特に限定されない。
なお、内部側電極の円筒状電極に相対する面の形状は、１つの曲率半径を有する曲面だけに限定されるものではなく、２つ以上の曲率半径を有する曲面が連続した形状であってもよい。
なお、内部側電極の円筒状電極に相対する面の形状は、１つの曲率半径を有する曲面だけに限定されるものではなく、２つ以上の曲率半径を有する曲面が連続した形状であってもよい。
第２の処理方法においては、円筒状電極と対極をなす内部側電極を円筒状電極に比べて面積の小さいセグメント状の電極としているため、電極表面を滑らかにすることに、高度の技術と長時間の加工時間を必要としないため、電極の作製が容易で安価な電極となる。また、表面が平滑な電極を作製し易いため、電極表面に固体誘電体層を設ける過程において空気層の発生も防止し易い。
また、前記円筒状電極と内部側電極の間に被処理物を配置し、プラズマを発生させている間、両電極のうち少なくとも一方の電極を回転させているので、被処理面全面にわたって処理条件が同じとなるため、プラズマ処理の効率を高めることができ、処理むらの少なく接着性改善効果の高いプラズマ処理を行うことができる。従って、電極の加工精度が高くなくてもよく、電極が安価であると共に、従来の円筒状電極を用いたプラズマ処理に比べて、プラズマ処理の効率を高め、容易に処理むらの少ないプラズマ処理を行うことができる。
第２の処理方法において、内部側電極の長さは、一方の電極が回転したときに被処理物の全処理面にプラズマ放電が生じるために必要な長さがあればよく、特に限定されるものではないが、円筒状電極と同じ長さであれば、円筒状電極の長さ方向の全領域にわたってプラズマを発生させることができ、内部側電極を交換することなく円筒状電極の長さ方向に長い被処理物も処理できるため、装置の管理や作業時間の短縮などの面から好ましい。また内部側電極の幅および電極の回転数は、特に限定されるものではなく、被処理物の大きさ、プラズマ処理に要する所用時間を考慮して適宜決定することができる。
なお、内部側電極の数は、１または２以上であればよく、特に限定されるものではないが、回転軸のぶれを防ぐ観点から、複数の内部側電極を、回転軸を中心として対象の位置に配置することが好ましい。
第２の処理方法における所定のガス雰囲気とは、空気を除くガスであってプラズマの生成に適したガスであればよく、特に限定されないが、例えばＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｎ２等の不活性ガスやこれら不活性ガスを主成分とし、被処理物と反応して被処理物の表面に親水性の官能基や水酸基を付与する、ＣＯ２やハロゲンその他のガスを少量混合したガスである。
また、処理中に処理空間内に空気が侵入するのを防止するために、処理空間内を前記所定のガスで周囲の処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力の雰囲気とすることが好ましい。
また、処理中に処理空間内に空気が侵入するのを防止するために、処理空間内を前記所定のガスで周囲の処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力の雰囲気とすることが好ましい。
円筒状電極および内部側電極は、金属製導体の表面を固体誘電体層で被覆して構成されている。固体誘電体層を設けることにより、プラズマを発生させる圧力下においてグロー放電を行い、グロープラズマを安定して生成させることができる。金属製導体の材質は特に限定されるものではなく、例えばアルミニウム、銅などが用いられる。固体誘電体層にはセラミックス、ガラス、プラスチックなどを用いることができるが、誘電率の高いセラミックスやガラスが好適である。
前記第２の処理方法を基本として、その態様を、以下に示すように展開することもできる。
その一例は、前記の第２の処理方法であって、
前記内部側電極が、前記円筒状電極の軸心を中心として回転することを特徴とする第２の処理方法である。
その一例は、前記の第２の処理方法であって、
前記内部側電極が、前記円筒状電極の軸心を中心として回転することを特徴とする第２の処理方法である。
この態様においては、内部側電極を回転させるため、回転軸を円筒状電極の内部の軸心に配置し、内部側電極を回転軸に取り付けることによって、内部側電極を最短の支持軸を介して固定することができ、簡単で軽量な構造にすることができる。
また別の一例は、前記の第２の処理方法であって、
前記内部側電極は、前記円筒状電極の軸心から同一の距離に位置していることを特徴とする第２の処理方法である。
前記内部側電極は、前記円筒状電極の軸心から同一の距離に位置していることを特徴とする第２の処理方法である。
この態様においては、前記内部側電極が、前記円筒状電極の軸心から同一の距離に位置しているため、プラズマの発生が均一となる。
本請求項の発明においては、従来被処理物を処理むらの発生防止が困難であったフッ素樹脂の表面改質処理において本発明の効果を顕著に発揮することができる。
本請求項の発明において被処理物であるフッ素樹脂は特に限定されないが、例えば、前記画像形成装置の画像の転写や定着用の多層エンドレスベルトやローラの表層として好適なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
また、本請求項の発明におけるフッソ樹脂には、純粋なフッ素樹脂の他、フッ素樹脂に例えば可塑剤やフィラー等の他の物質が添加されたフッ素含有樹脂組成物を含む。
本請求項の発明において被処理物であるフッ素樹脂は特に限定されないが、例えば、前記画像形成装置の画像の転写や定着用の多層エンドレスベルトやローラの表層として好適なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
また、本請求項の発明におけるフッソ樹脂には、純粋なフッ素樹脂の他、フッ素樹脂に例えば可塑剤やフィラー等の他の物質が添加されたフッ素含有樹脂組成物を含む。
第２の処理方法に用いられる電極構造は、
プラズマ処理装置に用いられる電極構造であって、
一方の電極が円筒状電極として形成され、
前記円筒状電極の内側には、前記円筒状電極に相対する面が前記円筒状電極の曲率半径以下の曲率半径を有する曲面で形成されている１または２以上のセグメント状の内部側電極が、前記円筒状電極の軸心の周りに配置されており、
前記円筒状電極と前記内部側電極の少なくとも一方の電極は、前記円筒状電極の軸心を中心として回転可能に形成されていることを特徴とする電極構造であることが好ましい。
プラズマ処理装置に用いられる電極構造であって、
一方の電極が円筒状電極として形成され、
前記円筒状電極の内側には、前記円筒状電極に相対する面が前記円筒状電極の曲率半径以下の曲率半径を有する曲面で形成されている１または２以上のセグメント状の内部側電極が、前記円筒状電極の軸心の周りに配置されており、
前記円筒状電極と前記内部側電極の少なくとも一方の電極は、前記円筒状電極の軸心を中心として回転可能に形成されていることを特徴とする電極構造であることが好ましい。
前記電極構造においては、二重円筒状電極式の２つの電極の対向面積に比べて、内部側電極が小さく、円筒状電極と内部側電極の対向面積が小さいために、プラズマを生成させるために必要な印加電力（対向面積と高周波電流密度との関係から導かれる）を小さくでき、処理面積の大きい被処理物のプラズマ処理を行うに際しても、出力の小さい電源装置で対応することができる。
前記電極構造は、
前記内部側電極が、前記円筒状電極の軸心に配置された回転軸から伸びる伸縮自在に構成された内部側電極支持軸で保持される電極構造であることが好ましい。
前記内部側電極が、前記円筒状電極の軸心に配置された回転軸から伸びる伸縮自在に構成された内部側電極支持軸で保持される電極構造であることが好ましい。
前記二重円筒式電極を用いたプラズマ処理の場合、例えば外径、内径が様々な大きさの筒状の被処理物を処理しようとする場合、被処理物の外径、内径にあわせて直径の異なる円筒状電極を幾つも用意する必要があったが、第２の処理方法においては、内部側電極の回転軸からの距離が自由に設定できるので、直径の異なる種々の被処理物のプラズマ処理を行うに際して、一組の内部側電極で対応することができる。
この態様において、内部側電極支持軸の長さを伸縮自在にする手段は特に限定されず、例えば内部側電極支持軸を先端側と根元側の２つの部分に分け、根本側を管状にして先端側を根本側の管の中に納まるようにし、内部側電極支持軸の長さが所定の長さになるように、先端側を根本側の管から引き出し後、先端側を根本側に固定する方法が適用できる。
最後に、請求項３に記載の発明につき、以下に説明する。
従来の大気圧プラズマ処理においては、表面改質効果が充分ではなく、被処理物の表面状態が不均一になっていることが分かった。さらに詳しく調査したところ、ガス排出口に近い箇所ほど表面処理の程度が低くなっていることが分かった。
従来の大気圧プラズマ処理においては、表面改質効果が充分ではなく、被処理物の表面状態が不均一になっていることが分かった。さらに詳しく調査したところ、ガス排出口に近い箇所ほど表面処理の程度が低くなっていることが分かった。
上記ガス排出口に近い箇所ほど表面処理の程度が低くなる問題の発生原因について、検討した結果、以下のことが分かった。
即ち、従来の大気圧プラズマ処理では、相互に対向する２つの電極間に被処理物が配置された状態で、処理ガスを導入口より排出口に連続的に流しながら、高周波電力を連続的に印加して、被処理物の処理を行っていた。
即ち、従来の大気圧プラズマ処理では、相互に対向する２つの電極間に被処理物が配置された状態で、処理ガスを導入口より排出口に連続的に流しながら、高周波電力を連続的に印加して、被処理物の処理を行っていた。
しかし、この方法を用いた場合、導入されたガスは、順次プラズマを発生しつつ排出口に移動、排出されるので、その移動間で活性化されたガスの濃度、即ちプラズマの発生量が低下する。その結果、被処理物の面内で、被処理物の表面に到達する活性ガス濃度が一定せず、ガス排出口に近い箇所ほど表面処理の程度が低くなっていた。即ち、面内ばらつきが発生していた。
上記の問題を解決する一つの方法として、処理室にガスを導入した後、密閉して、高周波電力を連続的に印加して処理を行い、その後処理室のガスを交換して処理を繰り返すことが考えられるが、この方法では、頻繁なガス交換や、処理室の密閉、開放等余分な工程が必要となり、生産性を低下させる問題がある。
このため、処理ガスを導入口より排出口に連続的に流しながらも、被処理物の面内ばらつきの発生が抑制されて、効率的よく被処理物を実質的に均一な表面状態に処理でき、さらに接着性改善効果が高くなるプラズマ処理方法が望まれていた。
本発明者は、鋭意検討の結果、高周波電力を、ガスが被処理物を通過する時間よりも長い時間間隔で、両電極に間欠的に印加することによって、被処理物の表面に到達するプラズマを一定の量に管理でき、その結果、被処理物の面内ばらつきの発生が抑制されて、効率的よく被処理物を実質的に均一な表面状態に処理でき、さらに接着性改善効果が高くなることを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、請求項３に記載の発明は、
ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
相互に対向する２つの電極間に所定のガスを連続的に導入および排出させながら、両電極に高周波電力を印加して、プラズマを発生させる圧力雰囲気下でプラズマ放電させ、両電極間に配置した前記表層の表面処理を行うプラズマ処理であって、
前記高周波電力を、前記所定のガスが前記表層を通過する時間に同期させて、両電極に間欠的に印加している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルトである。
ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
相互に対向する２つの電極間に所定のガスを連続的に導入および排出させながら、両電極に高周波電力を印加して、プラズマを発生させる圧力雰囲気下でプラズマ放電させ、両電極間に配置した前記表層の表面処理を行うプラズマ処理であって、
前記高周波電力を、前記所定のガスが前記表層を通過する時間に同期させて、両電極に間欠的に印加している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルトである。
本請求項に述べるプラズマ処理方法（以下、単に「第３の処理方法」ともいう）においては、高周波電力を、所定のガスが被処理物を通過する時間に同期させて、両電極に間欠的に印加する。ここにいう所定のガスが被処理物を通過する時間とは、被処理物表面に接するガスが新鮮なガスに交換されるに必要な時間を意味する。また、前記所定のガスが前記被処理物を通過する時間に同期させて、両電極に間欠的に印加するとは、前記所定のガスが前記被処理物を通過する時間、印加オフにしながら、間欠的に印加するということを意味する。第３の処理方法は、このように所定の時間に同期させて、両電極に高周波電力を間欠的に印加するため、印加時には、常に新鮮なガスが満たされた状態となっている。その結果、被処理物の表面に到達するプラズマを一定の量に管理でき、被処理物の面内ばらつきの発生が抑制され、効率的よく被処理物を実質的に均一な表面状態に処理でき、さらに接着性改善効果が高くなる。
第３の処理方法における所定のガスとは、空気を除くガスであってプラズマの生成に適したガスであればよく、特に限定されないが、例えばＨｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｎ２等の不活性ガスやこれら不活性ガスを主成分とし、被処理物と反応して被処理物の表面に親水性の官能基を付与する、ＣＯ２やハロゲンその他のガスを少量混合したガスである。
プラズマを生成させる手段には、グロー放電の他にコロナ放電やアーク放電などの放電があり、第３の処理方法においてプラズマを生成させる手段は特に限定されるものではないが、面内ばらつきなどの処理むらをより制御できる点からは、グロー放電が好適である。ここに、グロー放電を行うためには、少なくとも一方の電極の表面を固体誘電体で被覆する必要があるが、固体誘電体としてはセラミック、ガラス、プラスチック等が適用でき、その材質は特に限定されるものではないが、誘電率の高いセラミックやガラスが好適である。
電極の形状としては、相互に対向する平板状の電極同士の組み合わせ、相互に対向する円筒状電極同士の組み合わせ、あるいは円筒状電極と軸状電極との組み合わせ等、その形状や組み合わせは特に限定されない。
本請求項の発明においては、従来被処理物表面の親水性、接着性等に問題のあったフッ素樹脂の表面改質処理において本発明の効果を顕著に発揮することができる。
本請求項の発明において被処理物であるフッ素樹脂は特に限定されないが、例えば、画像形成装置の画像の転写や定着用の多層エンドレスベルトやローラの表層として好適なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
また、本請求項の発明におけるフッソ樹脂には、純粋なフッ素樹脂の他、フッ素樹脂に例えば可塑剤やフィラー等の他の物質が添加されたフッ素含有樹脂組成物を含む。
本請求項の発明において被処理物であるフッ素樹脂は特に限定されないが、例えば、画像形成装置の画像の転写や定着用の多層エンドレスベルトやローラの表層として好適なポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）やテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）が挙げられる。
また、本請求項の発明におけるフッソ樹脂には、純粋なフッ素樹脂の他、フッ素樹脂に例えば可塑剤やフィラー等の他の物質が添加されたフッ素含有樹脂組成物を含む。
本発明により、被処理物に対してプラズマ処理の効率を高めて接着性改善効果を高め、さらに、処理むらを大幅に低減させたプラズマ処理を行うことが可能となり、中間層との接着が確実であり、高温等の過酷な使用環境で長期にわたって信頼性を有する画像形成装置用の多層ベルトを得ることができる。
以下、画像形成装置用の転写ベルトを例にとり、本発明を最良の実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等の範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
（第１の実施の形態）
本実施の形態は、第１の処理方法によるプラズマ処理を施して得られる画像形成装置用転写ベルトに関するものである。
（イ）表層の形成
第１に、本実施の形態においてプラズマ処理を施す対象物である画像形成装置用転写ベルトの表層の形成について説明する。
図１は、本実施の形態に係る転写ベルトの表層３の形成方法を概念的に示す図である。図１において、４は第１の円筒状電極である。第１の円筒状電極４は、内径は１６９．２ｍｍであり、長さが５００ｍｍであって、所定の厚さのステンレス製の電極である。第１の円筒状電極４の内周面に三井デュポンフロロケミカル社製のＰＦＡディスパージョン（ＰＦＡグレード９５０ＨＰ）を所定量塗布した後、４００℃で焼成し第１の円筒状電極４の内面上に、長さ４７０ｍｍ、厚さ８μｍの表層３を形成した。
本実施の形態は、第１の処理方法によるプラズマ処理を施して得られる画像形成装置用転写ベルトに関するものである。
（イ）表層の形成
第１に、本実施の形態においてプラズマ処理を施す対象物である画像形成装置用転写ベルトの表層の形成について説明する。
図１は、本実施の形態に係る転写ベルトの表層３の形成方法を概念的に示す図である。図１において、４は第１の円筒状電極である。第１の円筒状電極４は、内径は１６９．２ｍｍであり、長さが５００ｍｍであって、所定の厚さのステンレス製の電極である。第１の円筒状電極４の内周面に三井デュポンフロロケミカル社製のＰＦＡディスパージョン（ＰＦＡグレード９５０ＨＰ）を所定量塗布した後、４００℃で焼成し第１の円筒状電極４の内面上に、長さ４７０ｍｍ、厚さ８μｍの表層３を形成した。
（ロ）表層のプラズマ処理
第２に、前記表層のプラズマ処理について説明する。
本実施の形態においては、所定のガスで周囲の圧力より高い圧力とした圧力雰囲気下でプラズマ処理を行う。プラズマ処理を行う雰囲気を周囲の圧力より高くすることにより、処理中にプラズマ処理を行う処理空間であるプラズマ処理室に空気が侵入するのを防止することができ、処理むらを低減することができる。
第２に、前記表層のプラズマ処理について説明する。
本実施の形態においては、所定のガスで周囲の圧力より高い圧力とした圧力雰囲気下でプラズマ処理を行う。プラズマ処理を行う雰囲気を周囲の圧力より高くすることにより、処理中にプラズマ処理を行う処理空間であるプラズマ処理室に空気が侵入するのを防止することができ、処理むらを低減することができる。
（ロ−１）本実施の形態におけるプラズマ処理
ａ．二重の円筒状電極を備える装置を用いたプラズマ処理
本実施の形態においては、直径の大きさが異なる大小２つの円筒状の電極を、軸心が一致するように配置し、空気を所定のガス（Ｈｅガス）と置換した後にも所定のガス（Ｈｅガス）を注入し続けることで、周囲の圧力（大気圧）よりも圧力が高くなった状態で、両円筒状電極間に高周波電力を印加して、両円筒状電極の間の空間（以下プラズマ発生領域ともいう）にグロープラズマを発生させ、同空間に配置した表層３のプラズマ処理を行う。本実施の形態によれば、大きな直径を有する筒状のプラズマ処理を行うに際して、両電極の距離を小さくすることが可能で、低い印加電圧でグロープラズマを発生させることができる。
ａ．二重の円筒状電極を備える装置を用いたプラズマ処理
本実施の形態においては、直径の大きさが異なる大小２つの円筒状の電極を、軸心が一致するように配置し、空気を所定のガス（Ｈｅガス）と置換した後にも所定のガス（Ｈｅガス）を注入し続けることで、周囲の圧力（大気圧）よりも圧力が高くなった状態で、両円筒状電極間に高周波電力を印加して、両円筒状電極の間の空間（以下プラズマ発生領域ともいう）にグロープラズマを発生させ、同空間に配置した表層３のプラズマ処理を行う。本実施の形態によれば、大きな直径を有する筒状のプラズマ処理を行うに際して、両電極の距離を小さくすることが可能で、低い印加電圧でグロープラズマを発生させることができる。
以下に具体的に本実施の形態の形態を説明する。図２と図３は、本実施の形態に係る表層３のプラズマ処理を行う様子を概念的に示す図である。図２は、正面から見た図である。図３は、Ａ−Ａ’で示す箇所を矢視したときの形状を概念的に示す図である。
図２において１３は、円筒状の容器および蓋からなる第２の耐圧容器１２によって囲まれたプラズマ処理室である。
図２において１３は、円筒状の容器および蓋からなる第２の耐圧容器１２によって囲まれたプラズマ処理室である。
プラズマ処理室１３の内部には、第１の円筒状電極４と同じ長さであって、外径が第１の円筒状電極４の内径に比べて小さい外径１５２ｍｍの第２の円筒状電極１１が設置されている。次に、内周面に表層３を形成した第１の円筒状電極４を、第２の円筒状電極１１を取り囲むように設置する。第１の円筒状電極４を設置すると同時に、第１の円筒状電極４の軸心と第２の円筒状電極１１の軸心とが一致するように第１の円筒状電極４が位置決めされ、直径の大きさが異なる２つの円筒状電極は、二重の円筒をなし、２つの円筒状電極の間に表層３が配置される。
第２の円筒状電極１１は、外部に設置した、高周波電力電源２０の一方の電極に接続され、第１の円筒状電極４は接地される。なお、図３に示すように、第１の円筒状電極４は、ステンレス製の円筒４１からなり、第２の円筒状電極１１は、アルミニウム製の円筒１１１およびその外周面を厚さ４ｍｍのパイレックスガラス（旭テクノグラス社製）で被覆した固体誘電体１１２で構成されている。
第２の耐圧容器１２の蓋には、所定のガスをプラズマ処理室１３に供給するための給気管１４とプラズマ処理室１３のガスを排除して真空にするための真空排気管１８が取り付けられ、給気管１４と真空排気管１８には、それぞれ弁１５、弁１９が取り付けられている。また、第２の耐圧容器１２の底壁には、プラズマ処理室１３内のガスを外へ放出するための排気管１６が取り付けられ、排気管１６には、弁１７が取り付けられている。給気管１４は、所定のガス（Ｈｅガス）用の高圧ボンベ（図示せず）に接続され、真空排気管１８は、第２の真空ポンプ２１に接続されている。
前記弁１５、弁１７を閉とし、弁１９を開にして第２の真空ポンプ２１を作動させ、プラズマ処理室１３内の空気を、第一計器製作所製のＨＮＴ−２２１Ａ型圧力ゲージ（圧力レンジ：大気圧を中心にして、−０．１ＭＰａ〜０．１ＭＰａ）（図示せず）が、−０．１ＭＰａを指すまで排除する。次いで、弁１９を閉とし、弁１５を開にして給気管１４からプラズマ処理室１３に所定のガス（Ｈｅガス）を１０ｌ／分の流量で、プラズマ処理室１３の圧力が周囲の圧力（大気圧）より高い圧力になるまで供給し、プラズマ処理室１３の圧力が周囲の圧力（大気圧）より高くなった後は、弁１５より所定のガス（Ｈｅガス）を供給しながら、弁１７をわずかに開にし、プラズマ処理室１３内のガスを外に排出できるようにする。即ち、プラズマ処理室の圧力が周囲の圧力（大気圧）より高い圧力を維持するように、弁１７の開き具合を調整する。プラズマ処理室１３の圧力を実測したところ、周囲の圧力（大気圧）に比べて０．３ｋＰａ高い圧力であった。
次いで、前記両円筒状電極４と１１の間に出力７００Ｗ、電圧３０ｋＶ、周波数２０ｋＨｚの高周波電力を６０秒間連続して印加し、両円筒状電極４と１１の間の空間にグロープラズマを発生させ、表層３のプラズマ処理を行った。なお、前記のように、プラズマ処理室１３内の圧力を周囲の圧力（大気圧）に比べて高く設定したことにより、プラズマ処理室１３内への外気の侵入が防止されたため、高周波電力を印加している間、プラズマ発生領域全体にわたって安定したグロープラズマが発生していることが確認された。
ｂ．表層の特性評価
本実施の形態におけるプラズマ処理を施した表層３の接着性を評価する手段として試料３個を用意し、表面に水滴を載せたときの接触角を、協和界面化学社製ＣＡ−Ｘ１５０型接触角計を用いて測定した。
１個の試料につき周方向４点×軸方向３点の合計１２点の接触角を測定し、その平均値を、接着性を示す尺度とし、最大値と最小値の差を、面内ばらつきの大きさを示す尺度とした。
結果を表１に示す。
本実施の形態におけるプラズマ処理を施した表層３の接着性を評価する手段として試料３個を用意し、表面に水滴を載せたときの接触角を、協和界面化学社製ＣＡ−Ｘ１５０型接触角計を用いて測定した。
１個の試料につき周方向４点×軸方向３点の合計１２点の接触角を測定し、その平均値を、接着性を示す尺度とし、最大値と最小値の差を、面内ばらつきの大きさを示す尺度とした。
結果を表１に示す。
次に、本実施の形態と比較する比較形態について説明する。
（ロ−２）比較形態
ａ．プラズマ処理室内の圧力を周囲の圧力と等しく設定したプラズマ処理
前記本実施の形態において排気管１６に取り付けた弁１７を全開とし、プラズマ処理室内の圧力が周囲の圧力（大気圧）と等しくなるようにしたこと以外は、前記本実施の形態と同様に、表層３のプラズマ処理を行った。
（ロ−２）比較形態
ａ．プラズマ処理室内の圧力を周囲の圧力と等しく設定したプラズマ処理
前記本実施の形態において排気管１６に取り付けた弁１７を全開とし、プラズマ処理室内の圧力が周囲の圧力（大気圧）と等しくなるようにしたこと以外は、前記本実施の形態と同様に、表層３のプラズマ処理を行った。
ｂ．特性評価
その後、前記本実施の形態同様、得られた表層の特性評価を行った。
結果を表１に示す。
その後、前記本実施の形態同様、得られた表層の特性評価を行った。
結果を表１に示す。
（ロ−３）表層の試験結果
表１は、前記本実施の形態および比較形態に係る表層の試験結果を示す表である。
表１は、前記本実施の形態および比較形態に係る表層の試験結果を示す表である。
表１に示すように、本実施の形態の場合は、比較形態に比べて、接触角の平均値が小さく、接着改善効果が高められたことが分かった。また、１個の試料における接触角の面内ばらつきが小さく良好な試験結果が得られた。さらに、３個の試料の接触角の平均値の差が小さい点でも良好な結果が得られた。このように、良好な試験結果が得られたのは、本実施の形態においては、プラズマ処理を行っている間、プラズマ処理室内の圧力を周囲の圧力（大気圧）に比べて高く設定することにより、プラズマ処理室内に空気が侵入するのを防止できたために、グロープラズマを安定して発生させることができ、プラズマ処理の効率が高められたためと考えられる。
（ハ）転写ベルトの作製と性能評価
次に、前記本実施の形態において作製した表層を適用して画像形成装置用の転写ベルトを作製し、性能評価を行った。
ａ．転写ベルトの構成
先ず、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成について説明する。
転写ベルトは、主に機械的強度を担うベース層、ベルトに弾性を付与するための中間層、転写機能を担う表層の３層で構成される。
図７は、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成を概念的に示す図であって、転写ベルトの断面の一部を拡大した図である。図７において、１はポリイミド樹脂を基材とするベース層であり、２は水性ウレタンを基材とするエラストマーからなる中間層であり、３は離トナー性に優れたフッ素樹脂からなる表層であり、隣り合う層と層は接着されている。本発明に係る転写ベルトにおいては、表層３と中間層２とが接着層を介さずに、直に接着されている。
なお、各層の厚さは、ベース層が６０μｍ、中間層が２００μｍ、表層が８μｍである。
次に、前記本実施の形態において作製した表層を適用して画像形成装置用の転写ベルトを作製し、性能評価を行った。
ａ．転写ベルトの構成
先ず、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成について説明する。
転写ベルトは、主に機械的強度を担うベース層、ベルトに弾性を付与するための中間層、転写機能を担う表層の３層で構成される。
図７は、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成を概念的に示す図であって、転写ベルトの断面の一部を拡大した図である。図７において、１はポリイミド樹脂を基材とするベース層であり、２は水性ウレタンを基材とするエラストマーからなる中間層であり、３は離トナー性に優れたフッ素樹脂からなる表層であり、隣り合う層と層は接着されている。本発明に係る転写ベルトにおいては、表層３と中間層２とが接着層を介さずに、直に接着されている。
なお、各層の厚さは、ベース層が６０μｍ、中間層が２００μｍ、表層が８μｍである。
ｂ．転写ベルトの作製手順
次に、本実施の形態に係る転写ベルトの作製手順について説明する。
本実施の形態においては、前記ベース層１と中間層２を積層させた積層体を形成し、内周面にプラズマ処理を施した表層３に嵌合させて両者を押圧することにより中間層２と表層３を接着させて転写ベルトとする。
次に、本実施の形態に係る転写ベルトの作製手順について説明する。
本実施の形態においては、前記ベース層１と中間層２を積層させた積層体を形成し、内周面にプラズマ処理を施した表層３に嵌合させて両者を押圧することにより中間層２と表層３を接着させて転写ベルトとする。
以下に、転写ベルトを構成する各層の形成について説明する。
ｃ．ベース層と中間層を積層させた積層体の形成
ドラム状金型を回転させながら、その外側に所定量のポリイミドワニスを塗布し、その後金型を加熱してイミド化反応を行い、ドラム状金型の周囲に、厚みが６０μｍのポリイミド樹脂からなる筒状のベース層１を形成した。
次に、ベース層１を一旦ドラム状金型からは外し、別のドラム状金型の外周面に嵌合させた。
別途、水性ウレタンに増粘剤を加え約１０Ｐａ・ｓの粘度とし、さらに脱泡を行ったウレタン溶液を用意し、前記ベース層１の表面上に所定量塗布した。塗布後、常温にて水分を乾燥させ、さらに１６０℃でアニールを行い、ベース層１の表面上に厚み２００μｍのポリウレタンからなる中間層２を形成し、筒状の積層体とした。
図８は、ドラム状金型５の外周面にベース層１、中間層２からなる積層体を形成した様子を概念的に示す図である。
ｃ．ベース層と中間層を積層させた積層体の形成
ドラム状金型を回転させながら、その外側に所定量のポリイミドワニスを塗布し、その後金型を加熱してイミド化反応を行い、ドラム状金型の周囲に、厚みが６０μｍのポリイミド樹脂からなる筒状のベース層１を形成した。
次に、ベース層１を一旦ドラム状金型からは外し、別のドラム状金型の外周面に嵌合させた。
別途、水性ウレタンに増粘剤を加え約１０Ｐａ・ｓの粘度とし、さらに脱泡を行ったウレタン溶液を用意し、前記ベース層１の表面上に所定量塗布した。塗布後、常温にて水分を乾燥させ、さらに１６０℃でアニールを行い、ベース層１の表面上に厚み２００μｍのポリウレタンからなる中間層２を形成し、筒状の積層体とした。
図８は、ドラム状金型５の外周面にベース層１、中間層２からなる積層体を形成した様子を概念的に示す図である。
次いで、積層体と表層の接着について説明する。
ｄ．積層体と表層の接着
ここでは、前記積層体を表層３に嵌合させて両者を押圧することにより積層体の中間層２と表層３を接着する具体的な方法について説明する。
図９は、前記積層体と表層３を押圧することにより中間層２と表層３を接着する接着工程を概念的に示す図である。
図９において、６は一種の流体容器であって、シリコンゴム製の膜からなる、両端部が閉じられた中空円筒状の容器（以下、「ウォーターバック」という）である。前記筒状の積層体をドラム状金型５からとり外し、ウォーターバック６の外周に嵌め込む。
ｄ．積層体と表層の接着
ここでは、前記積層体を表層３に嵌合させて両者を押圧することにより積層体の中間層２と表層３を接着する具体的な方法について説明する。
図９は、前記積層体と表層３を押圧することにより中間層２と表層３を接着する接着工程を概念的に示す図である。
図９において、６は一種の流体容器であって、シリコンゴム製の膜からなる、両端部が閉じられた中空円筒状の容器（以下、「ウォーターバック」という）である。前記筒状の積層体をドラム状金型５からとり外し、ウォーターバック６の外周に嵌め込む。
積層体を嵌め込んだウォーターバック６を、内周面に表層３が形成された第１の円筒状電極４の内側に挿入し、ウォーターバック６および第１の円筒状電極４を第１の耐圧容器８によって囲まれた真空室７の内部に設置する。次いで、ポンプ９を作動させてウォーターバック６の内部に流体を圧入してウォーターバックの圧力を０．５ＭＰａにまで上昇させると同時に第１の真空ポンプ１０を作動させて真空室７を真空にする。
内圧で膨らんだウォーターバック６の胴部と第１の円筒状電極４の内面により、ウォーターバック６の外周にある積層体と、第１の円筒状電極４の内周にある表層３とは、相互に押圧されている。ウォーターバック６は、シリコンゴム製の膜であるため、全体が均一に樹脂層を第１の円筒状電極４の内側面に押圧することとなる。また、この際真空室７の内部が真空になっているため、一層効果的に押圧されることとなる。その結果、中間層２と表層３とが強固に接着される。ただし、前記のように、本実施の形態においては、押圧に先だって表層３の内周面にプラズマ処理を施す。
このようにして、ベース層１、中間層２、表面層３の３層からなる転写ベルトを得た。
このようにして、ベース層１、中間層２、表面層３の３層からなる転写ベルトを得た。
ｅ．転写ベルトの評価および評価結果
次に、本実施の形態に係る表層を適用した転写ベルトの評価結果を説明する。
（１）転写ベルトの評価方法
転写ベルトを評価するために、表層と中間層とのピーリング試験を行った。これは、最終製品である転写ベルトの物性として、プラズマ処理の良否が、表層と中間層との接着力に現れるからである。接着力が弱いと、連続使用時の屈曲により、転写ベルト表層の剥離が生じる。その最低剥離力としては、０．２ｋｇ／１．５ｃｍということが、実機での試験により必要と分かっている。
具体的な試験方法としては、１．５ｃｍ幅で表層にスリットを入れておき、その端部から表層を剥がし、その接着力を測定した。
また、耐久性試験としては、屈曲耐久試験機を用いて、剥離等異常の有無を測定した。なお、試料数は、各々の試験につき、３個である。
次に、本実施の形態に係る表層を適用した転写ベルトの評価結果を説明する。
（１）転写ベルトの評価方法
転写ベルトを評価するために、表層と中間層とのピーリング試験を行った。これは、最終製品である転写ベルトの物性として、プラズマ処理の良否が、表層と中間層との接着力に現れるからである。接着力が弱いと、連続使用時の屈曲により、転写ベルト表層の剥離が生じる。その最低剥離力としては、０．２ｋｇ／１．５ｃｍということが、実機での試験により必要と分かっている。
具体的な試験方法としては、１．５ｃｍ幅で表層にスリットを入れておき、その端部から表層を剥がし、その接着力を測定した。
また、耐久性試験としては、屈曲耐久試験機を用いて、剥離等異常の有無を測定した。なお、試料数は、各々の試験につき、３個である。
（２）転写ベルトの評価結果
ピーリング試験の結果、本実施の形態に係る転写ベルトでは、全て測定限界以上（１ｋｇ／１．５ｃｍ以上）となり、前記最低剥離力０．２ｋｇ／１．５ｃｍを大きく上回り、剥がすことのできないレベルで接着していることが分かった。
また、耐久性試験においても、剥離等の異常は認められなかった。
ピーリング試験の結果、本実施の形態に係る転写ベルトでは、全て測定限界以上（１ｋｇ／１．５ｃｍ以上）となり、前記最低剥離力０．２ｋｇ／１．５ｃｍを大きく上回り、剥がすことのできないレベルで接着していることが分かった。
また、耐久性試験においても、剥離等の異常は認められなかった。
上記のように、本実施の形態に係る転写ベルトは、表層と中間層の接着性に優れ、かつ耐久性も優れた転写ベルトであることが分かった。
上記のように、本実施の形態に係るプラズマ処理によれば、極めて良好な結果が得られることが分かった。そこで、本実施の形態の効果をさらに詳しく調べるため以下の実験を行った。
（実験例１）プラズマ処理室（プラズマ処理空間）への空気混入の影響について
プラズマ処理室への空気混入の影響を調べるため以下の実験を行った。
ａ．プラズマ処理
本実施の形態において、プラズマ処理室へＨｅと空気の混合ガスを供給した。プラズマ処理室へ供給するガスのＨｅの流量を１０ｌ／分で一定とし、混入させる空気の流量を０ｌ／分、０．０２ｌ／分、０．１ｌ／分、１ｌ／分の４水準とした。その他は、本実施の形態と同じ条件で表層のプラズマ処理を行った。
プラズマ処理室への空気混入の影響を調べるため以下の実験を行った。
ａ．プラズマ処理
本実施の形態において、プラズマ処理室へＨｅと空気の混合ガスを供給した。プラズマ処理室へ供給するガスのＨｅの流量を１０ｌ／分で一定とし、混入させる空気の流量を０ｌ／分、０．０２ｌ／分、０．１ｌ／分、１ｌ／分の４水準とした。その他は、本実施の形態と同じ条件で表層のプラズマ処理を行った。
ｂ．特性評価
得られたサンプルの周方向４点×軸方向３点の合計１２点の接触角を測定し、平均値を接触角の大きさを示す尺度とした。
結果を、表２ならびに図１０に示す。
得られたサンプルの周方向４点×軸方向３点の合計１２点の接触角を測定し、平均値を接触角の大きさを示す尺度とした。
結果を、表２ならびに図１０に示す。
なお、０ｃｃ／分については、本実施の形態におけるデータ（３点）を用いた。
ｃ．評価結果
図１０に、空気混入量と接触角（平均値）との関係を示す。
図１０で明らかなように、空気の混入が０の場合に比べて、わずかな量の空気の混入で接触角が大幅に増大し、さらに、空気の混入量が多くなるにつれて接触角が大きくなっている。
図１０に、空気混入量と接触角（平均値）との関係を示す。
図１０で明らかなように、空気の混入が０の場合に比べて、わずかな量の空気の混入で接触角が大幅に増大し、さらに、空気の混入量が多くなるにつれて接触角が大きくなっている。
上記の結果からも明らかなように、プラズマ処理中にプラズマ処理空間にわずかな量でも空気が混入すると、被処理物である表層の接触角が大幅に増大するが、本発明では、プラズマ処理空間の圧力を周囲の圧力よりも高く設定するという簡単な方法によって、空気が侵入することを防ぐことができ、接着性改善効果を高める上で極めて顕著な効果を発揮するものであることが分かる。
（実験例２）プラズマ処理室の真空引きの効果について
ａ．プラズマ処理
プラズマ処理空間の中の空気を所定のガスで置換するのに際して、プラズマ処理空間に所定のガスを供給するのに先だって、予めプラズマ処理室の空気を排除した場合としない場合とでプラズマ処理による表面改質効果の差を調べるため、本実施の形態において、プラズマ処理室の真空引きを行わずに、前記混合ガスを流量１０ｌ／分で６０分間プラズマ処理室に供給した後、本実施の形態同様に、プラズマ処理を行った。
ａ．プラズマ処理
プラズマ処理空間の中の空気を所定のガスで置換するのに際して、プラズマ処理空間に所定のガスを供給するのに先だって、予めプラズマ処理室の空気を排除した場合としない場合とでプラズマ処理による表面改質効果の差を調べるため、本実施の形態において、プラズマ処理室の真空引きを行わずに、前記混合ガスを流量１０ｌ／分で６０分間プラズマ処理室に供給した後、本実施の形態同様に、プラズマ処理を行った。
ｂ．特性評価
得られた表層の周方向４点×軸方向３点の合計１２点の接触角を測定し、接触角（平均値）および接触角Ｒ（最大値と最小値の差）を求め、本実施の形態の試験結果と比較した。
結果を、表３、および図１１、図１２に示す。
得られた表層の周方向４点×軸方向３点の合計１２点の接触角を測定し、接触角（平均値）および接触角Ｒ（最大値と最小値の差）を求め、本実施の形態の試験結果と比較した。
結果を、表３、および図１１、図１２に示す。
ｃ．評価結果
図１１に、接触角の平均値（図１１においては接触角と表記）を、図１２に、接触角Ｒを示す。図１１に示したように、真空引きを実施した本実施の形態に比べて、真空引きを実施しなかった実験例２においては、真空引きを実施した本実施の形態に比べて接触角が大きく、さらに、図１２に示したように、接触角の面内ばらつき（接触角Ｒ）も大きくなっている。
このように、本実施の形態において真空引きを行うことによってより良い結果が得られたのは、真空引きを行うことによって、短時間にプラズマ処理室の空気が殆ど完全に除去され、空気が殆ど存在しない条件下でプラズマ処理を行うことができたためと考えられる。これに対して実験例２においては、プラズマ処理室に所定のガスを流入させただけではプラズマ処理室の空気を十分に排除することができず、プラズマ処理室に空気が残存したために、本実施の形態に比べると接触角が大きく、面内ばらつきも大きい結果になったものと考えられる。
図１１に、接触角の平均値（図１１においては接触角と表記）を、図１２に、接触角Ｒを示す。図１１に示したように、真空引きを実施した本実施の形態に比べて、真空引きを実施しなかった実験例２においては、真空引きを実施した本実施の形態に比べて接触角が大きく、さらに、図１２に示したように、接触角の面内ばらつき（接触角Ｒ）も大きくなっている。
このように、本実施の形態において真空引きを行うことによってより良い結果が得られたのは、真空引きを行うことによって、短時間にプラズマ処理室の空気が殆ど完全に除去され、空気が殆ど存在しない条件下でプラズマ処理を行うことができたためと考えられる。これに対して実験例２においては、プラズマ処理室に所定のガスを流入させただけではプラズマ処理室の空気を十分に排除することができず、プラズマ処理室に空気が残存したために、本実施の形態に比べると接触角が大きく、面内ばらつきも大きい結果になったものと考えられる。
本実施の形態は、所定のガスで周囲の圧力より高い圧力とした圧力雰囲気下でプラズマ処理を行うプラズマ処理において、プラズマ処理室の空気を所定のガスで置換するのに先だって、真空引きを行うことにより、短時間でプラズマ処理室内の空気を除去することができるところから、プラズマ処理室の空気を除去し、接着性改善効果を高め、さらに処理むらを低減する上で極めて顕著な効果を発揮するものである。
（第２の実施の形態）
本実施の形態は、第２の処理方法によるプラズマ処理を施して得られる画像形成装置用転写ベルトに関するものである。
（イ）表層の形成
第１に、本実施の形態においてプラズマ処理を施す対象物である画像形成装置用転写ベルトの表層の形成について説明する。
図１は、本実施の形態に係る転写ベルトの表層３の形成方法を概念的に示す図である。
図１において、４は第１の円筒状電極である。第１の円筒状電極４は、内径は１６９．２ｍｍであり、長さが５００ｍｍであって、所定の厚さのステンレス製の電極である。第１の円筒状電極４の内周面に三井デュポンフロロケミカル社製のＰＦＡディスパージョン（ＰＦＡグレード９５０ＨＰ）を所定量塗布した後、４００℃で焼成し第１の円筒状電極４の内面上に、長さ４７０ｍｍ、厚さ８μｍの表層３を形成する。
本実施の形態は、第２の処理方法によるプラズマ処理を施して得られる画像形成装置用転写ベルトに関するものである。
（イ）表層の形成
第１に、本実施の形態においてプラズマ処理を施す対象物である画像形成装置用転写ベルトの表層の形成について説明する。
図１は、本実施の形態に係る転写ベルトの表層３の形成方法を概念的に示す図である。
図１において、４は第１の円筒状電極である。第１の円筒状電極４は、内径は１６９．２ｍｍであり、長さが５００ｍｍであって、所定の厚さのステンレス製の電極である。第１の円筒状電極４の内周面に三井デュポンフロロケミカル社製のＰＦＡディスパージョン（ＰＦＡグレード９５０ＨＰ）を所定量塗布した後、４００℃で焼成し第１の円筒状電極４の内面上に、長さ４７０ｍｍ、厚さ８μｍの表層３を形成する。
（ロ）表層のプラズマ処理
第２に、前記表層のプラズマ処理について説明する。
本実施の形態においては、円筒状電極の内側にセグメント状の内部側電極を配置し、内部側電極を前記円筒状電極の軸心を中心にして回転させながら両電極の間の空間にグロープラズマを発生させ、円筒状空間の内周面に形成した表層のプラズマ処理を行う。本実施の形態によれば、処理むらを低減し、接着性改善効果を高めることができる。以下に、本実施の形態におけるプラズマ処理装置とその電極構造およびプラズマ処理方法について説明する。
第２に、前記表層のプラズマ処理について説明する。
本実施の形態においては、円筒状電極の内側にセグメント状の内部側電極を配置し、内部側電極を前記円筒状電極の軸心を中心にして回転させながら両電極の間の空間にグロープラズマを発生させ、円筒状空間の内周面に形成した表層のプラズマ処理を行う。本実施の形態によれば、処理むらを低減し、接着性改善効果を高めることができる。以下に、本実施の形態におけるプラズマ処理装置とその電極構造およびプラズマ処理方法について説明する。
（ハ）実施の形態
ａ．プラズマ処理装置
図に基づいて、本実施の形態におけるプラズマを発生させるためのプラズマ処理装置について説明する。
図４と図５は、本実施の形態に係る表層３のプラズマ処理を行う様子を概念的に示す図である。図４は、正面から見た図である。図５は、Ａ−Ａ’で示す箇所を矢視したときの形状を概念的に示す図である。
図４において１３は、円筒状の容器および蓋からなる第２の耐圧容器１２によって囲まれたプラズマ処理室である。
ａ．プラズマ処理装置
図に基づいて、本実施の形態におけるプラズマを発生させるためのプラズマ処理装置について説明する。
図４と図５は、本実施の形態に係る表層３のプラズマ処理を行う様子を概念的に示す図である。図４は、正面から見た図である。図５は、Ａ−Ａ’で示す箇所を矢視したときの形状を概念的に示す図である。
図４において１３は、円筒状の容器および蓋からなる第２の耐圧容器１２によって囲まれたプラズマ処理室である。
第２の耐圧容器１２の蓋には、所定のガスをプラズマ処理室１３に供給するための給気管１４とプラズマ処理室１３のガスを排除して真空にするための真空排気管１８が取り付けられ、給気管１４と真空排気管１８には、それぞれ弁１５、弁１９が取り付けられている。また、第２の耐圧容器１２の底壁には、プラズマ処理室１３内のガスを外へ放出するための排気管１６が取り付けられ、排気管１６には、弁１７が取り付けられている。給気管１４は、所定のガス（Ｈｅガス）用の高圧ボンベ（図示せず）に接続され、真空排気管１８は、第２の真空ポンプ２１に接続されている。
プラズマ処理室１３の内部には、グロープラズマ発生用の第１の円筒状電極４と内部側電極２２が配置されている。
さらに、プラズマ処理室の外には、第１の円筒状電極４と内部側電極２２の間に高周波電力を印加するための高周波電力電源２０および、内部側電極２２を第１の円筒状電極４の軸心を中心として回転させるための変速機付モーター２５が配置されている。
プラズマ処理室１３の内部には、グロープラズマ発生用の第１の円筒状電極４と内部側電極２２が配置されている。
さらに、プラズマ処理室の外には、第１の円筒状電極４と内部側電極２２の間に高周波電力を印加するための高周波電力電源２０および、内部側電極２２を第１の円筒状電極４の軸心を中心として回転させるための変速機付モーター２５が配置されている。
ｂ．電極構造
次に、本実施の形態に係るプラズマ処理装置の電極を、図に基づいて説明する。図４、図５において、２２はセグメント状の内部側電極であり、内部側電極２２は、図４に示すように、第１の円筒状電極４と同じ長さを有し、金属製の回転軸２４に接合された金属製の内部側電極支持軸２３に保持され、内部側電極２２と回転軸２４は導通状態にある。
図５に示すように、上から見ると、内部側電極２２は、第１の円筒状電極４と相対する面の曲率半径が８０ｍｍの円弧をなした４個のセグメント状の電極で構成されている。回転軸２４は、第１の円筒状電極４の軸心に配置され、内部側電極支持軸２３の方向Ａと方向Ｂのなす角度は９０°である。
次に、本実施の形態に係るプラズマ処理装置の電極を、図に基づいて説明する。図４、図５において、２２はセグメント状の内部側電極であり、内部側電極２２は、図４に示すように、第１の円筒状電極４と同じ長さを有し、金属製の回転軸２４に接合された金属製の内部側電極支持軸２３に保持され、内部側電極２２と回転軸２４は導通状態にある。
図５に示すように、上から見ると、内部側電極２２は、第１の円筒状電極４と相対する面の曲率半径が８０ｍｍの円弧をなした４個のセグメント状の電極で構成されている。回転軸２４は、第１の円筒状電極４の軸心に配置され、内部側電極支持軸２３の方向Ａと方向Ｂのなす角度は９０°である。
内部側電極支持軸２３は、長さが伸縮自在であり、内部側電極２２と回転軸２４との間の距離が方向Ａと方向Ｂともに等しい長さに調整され、４個のセグメント状の内部側電極２２は、第１の円筒状電極４の軸心から等距離の位置に配置されている。なお、第１の円筒状電極４と内部側電極２２との距離ｄは、５ｍｍに設定されている。
図６は、セグメント状の内部側電極２２の拡大図である。内部側電極２２は、厚さ３ｍｍのアルミニウム製の円弧状電極２２１およびその表面を厚さ３ｍｍのガラスで被覆した固体誘電体２２２で構成されている。なお、内部側電極２２の回転軸２４は変速機付のモーター２５に接続され、さらに高周波電力電源２０の一方の電極に接続されている。
図６は、セグメント状の内部側電極２２の拡大図である。内部側電極２２は、厚さ３ｍｍのアルミニウム製の円弧状電極２２１およびその表面を厚さ３ｍｍのガラスで被覆した固体誘電体２２２で構成されている。なお、内部側電極２２の回転軸２４は変速機付のモーター２５に接続され、さらに高周波電力電源２０の一方の電極に接続されている。
ｃ．プラズマ処理
内部側電極２２を第１の円筒状電極４の軸心に配置した回転軸を中心として回転させながら、プラズマを発生させる圧力の所定のガス（Ｈｅガス）雰囲気下で両電極間に高周波電力を印加して、両電極の間の空間ｐ（以下プラズマ発生領域ともいう）にグロープラズマを発生させ、同空間に配置した表層３のプラズマ処理を行う。本実施の形態によれば、前記内部側電極を、円筒状電極の軸心の回りを回転させるため、小面積の内部側電極でも筒状の被処理物の処理面の全体を処理することができる。以下に具体的に本実施の形態を説明する。
内部側電極２２を第１の円筒状電極４の軸心に配置した回転軸を中心として回転させながら、プラズマを発生させる圧力の所定のガス（Ｈｅガス）雰囲気下で両電極間に高周波電力を印加して、両電極の間の空間ｐ（以下プラズマ発生領域ともいう）にグロープラズマを発生させ、同空間に配置した表層３のプラズマ処理を行う。本実施の形態によれば、前記内部側電極を、円筒状電極の軸心の回りを回転させるため、小面積の内部側電極でも筒状の被処理物の処理面の全体を処理することができる。以下に具体的に本実施の形態を説明する。
前記弁１５、弁１７を閉とし、弁１９を開にして第２の真空ポンプ２１を作動させ、プラズマ処理室１３内の空気を、第一計器製作所製のＨＮＴ−２２１Ａ型圧力ゲージ（圧力レンジ：大気圧を中心にして、−０．１ＭＰａ〜０．１ＭＰａ）（図示せず）が−０．１ＭＰａを指すまで排除する。次いで、弁１９を閉とし、弁１５を開にして給気管１４からプラズマ処理室１３に所定のガス（Ｈｅガス）を１０ｌ／分の流量で、プラズマ処理室の圧力がプラズマを発生させる所定の圧力（大気圧）になるまで供給する。プラズマ処理室１３の圧力が周プラズマを発生させる所定の圧力（大気圧）に達したことを確認した後は、弁１５より所定のガス（Ｈｅガス）を供給しながら、弁１７をわずかに開にし、プラズマ処理室１３内のガスを外に排出できるようにする。即ち、プラズマ処理室の圧力がプラズマを発生させる所定の圧力（大気圧）を維持するように、弁１７の開き具合を調整する。
次いで、内部側電極２２を、回転軸２４の周囲を１０ｒｐｍの速さで回転させながら第１の円筒状電極４と内部側電極２２の間に出力５００Ｗ、電圧３５ｋＶ、周波数３０ｋＨｚの高周波電力を３０秒間印加し、両電極間の空間にグロープラズマを発生させて表層３のプラズマ処理を行う。
本実施の形態においては、セグメント状の内部側電極を用い、内部電極の軸心を中心にして回転させることにより、表層の被処理面の前面に亘って同一の条件でプラズマ処理を行うことができるために、面内バラツキを低減することができ、それに伴って接着性改善効果も高めることができる。
本実施の形態においては、安価に電極を作製することができる。
さらに、小さな電力でプラズマ処理を実施できる。
さらに、小さな電力でプラズマ処理を実施できる。
（ニ）転写ベルトの作製
次に、本実施の形態において作製される表層を適用して転写ベルトを作製する。
ａ．転写ベルトの構成
先ず、本実施の形態に係る転写ベルトの構成について説明する。
転写ベルトは、主に機械的強度を担うベース層、ベルトに弾性を付与するための中間層、転写機能を担う表層の３層で構成される。
図７は、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成を概念的に示す図であって、転写ベルトの断面の一部を拡大した図である。図７において、１はポリイミド樹脂を基材とするベース層であり、２は水性ウレタンを基材とするエラストマーからなる中間層であり、３は離トナー性に優れたフッ素樹脂からなる表層であり、隣り合う層と層は接着されている。本発明に係る転写ベルトにおいては、表層３と中間層２とが接着層を介さずに、直に接着されている。
なお、各層の厚さは、ベース層が６０μｍ、中間層が２００μｍ、表層が８μｍである。
次に、本実施の形態において作製される表層を適用して転写ベルトを作製する。
ａ．転写ベルトの構成
先ず、本実施の形態に係る転写ベルトの構成について説明する。
転写ベルトは、主に機械的強度を担うベース層、ベルトに弾性を付与するための中間層、転写機能を担う表層の３層で構成される。
図７は、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成を概念的に示す図であって、転写ベルトの断面の一部を拡大した図である。図７において、１はポリイミド樹脂を基材とするベース層であり、２は水性ウレタンを基材とするエラストマーからなる中間層であり、３は離トナー性に優れたフッ素樹脂からなる表層であり、隣り合う層と層は接着されている。本発明に係る転写ベルトにおいては、表層３と中間層２とが接着層を介さずに、直に接着されている。
なお、各層の厚さは、ベース層が６０μｍ、中間層が２００μｍ、表層が８μｍである。
ｂ．転写ベルトの作製手順
次に、本実施の形態に係る転写ベルトの作製手順について説明する。
本実施の形態においては、前記ベース層１と中間層２を積層させた積層体を形成し、内周面にプラズマ処理を施した表層３に嵌合させて両者を押圧することにより中間層２と表層３を接着させて転写ベルトとする。
次に、本実施の形態に係る転写ベルトの作製手順について説明する。
本実施の形態においては、前記ベース層１と中間層２を積層させた積層体を形成し、内周面にプラズマ処理を施した表層３に嵌合させて両者を押圧することにより中間層２と表層３を接着させて転写ベルトとする。
以下に、転写ベルトを構成する各層の形成について説明する。
ｃ．ベース層と中間層を積層させた積層体の形成
ドラム状金型を回転させながら、その外側に所定量のポリイミドワニスを塗布し、その後金型を加熱してイミド化反応を行い、ドラム状金型の周囲に、厚みが６０μｍのポリイミド樹脂からなる筒状のベース層１を形成する。
次に、ベース層１を一旦ドラム状金型からは外し、別のドラム状金型の外周面に嵌合させる。
別途、水性ウレタンに増粘剤を加え約１０Ｐａ・ｓの粘度とし、さらに脱泡を行ったウレタン溶液を用意し、前記ベース層１の表面上に所定量塗布する。塗布後、常温にて水分を乾燥させ、さらに１６０℃でアニールを行い、ベース層１の表面上に厚み２００μｍのポリウレタンからなる中間層２を形成し、筒状の積層体とする。
図８は、ドラム状金型５の外周面にベース層１、中間層２からなる積層体を形成した様子を概念的に示す図である。
ｃ．ベース層と中間層を積層させた積層体の形成
ドラム状金型を回転させながら、その外側に所定量のポリイミドワニスを塗布し、その後金型を加熱してイミド化反応を行い、ドラム状金型の周囲に、厚みが６０μｍのポリイミド樹脂からなる筒状のベース層１を形成する。
次に、ベース層１を一旦ドラム状金型からは外し、別のドラム状金型の外周面に嵌合させる。
別途、水性ウレタンに増粘剤を加え約１０Ｐａ・ｓの粘度とし、さらに脱泡を行ったウレタン溶液を用意し、前記ベース層１の表面上に所定量塗布する。塗布後、常温にて水分を乾燥させ、さらに１６０℃でアニールを行い、ベース層１の表面上に厚み２００μｍのポリウレタンからなる中間層２を形成し、筒状の積層体とする。
図８は、ドラム状金型５の外周面にベース層１、中間層２からなる積層体を形成した様子を概念的に示す図である。
次いで、積層体と表層の接着について説明する。
ｄ．積層体と表層の接着
ここでは、前記積層体を表層３に嵌合させて両者を押圧することにより積層体の中間層２と表層３を接着する具体的な方法について説明する。
図９は、前記積層体と表層３を押圧することにより中間層２と表層３を接着する接着工程を概念的に示す図である。
図９において、６は一種の流体容器であって、シリコンゴム製の膜からなる、両端部が閉じられた中空円筒状の容器（以下、「ウォーターバック」という）である。前記筒状の積層体をドラム状金型５からとり外し、ウォーターバック６の外周に嵌め込む。
ｄ．積層体と表層の接着
ここでは、前記積層体を表層３に嵌合させて両者を押圧することにより積層体の中間層２と表層３を接着する具体的な方法について説明する。
図９は、前記積層体と表層３を押圧することにより中間層２と表層３を接着する接着工程を概念的に示す図である。
図９において、６は一種の流体容器であって、シリコンゴム製の膜からなる、両端部が閉じられた中空円筒状の容器（以下、「ウォーターバック」という）である。前記筒状の積層体をドラム状金型５からとり外し、ウォーターバック６の外周に嵌め込む。
積層体を嵌め込んだウォーターバック６を、内周面に表層３が形成された第１の円筒状電極４の内側に挿入し、ウォーターバック６および第１の円筒状電極４を第１の耐圧容器８によって囲まれた真空室７の内部に設置する。次いで、ポンプ９を作動させてウォーターバック６の内部に流体を圧入してウォーターバックの圧力を０．５ＭＰａにまで上昇させると同時に第１の真空ポンプ１０を作動させて真空室７を真空にする。
内圧で膨らんだウォーターバック６の胴部と第１の円筒状電極４の内面により、ウォーターバック６の外周にある積層体と、第１の円筒状電極４の内周にある表層３とは、相互に押圧されている。ウォーターバック６は、シリコンゴム製の膜であるため、全体が均一に樹脂層を第１の円筒状電極４の内側面に押圧することとなる。また、この際真空室７の内部が真空になっているため、一層効果的に押圧されることとなる。その結果、中間層２と表層３とが強固に接着される。ただし、前記のように、本実施の形態においては、押圧に先だって表層３の内周面にプラズマ処理を施す。
このようにして、ベース層１、中間層２、表面層３の３層からなる転写ベルトを得る。
このようにして、ベース層１、中間層２、表面層３の３層からなる転写ベルトを得る。
本実施の形態により、転写機能に優れ、かつ耐久性も優れた転写ベルトが得られる。
（第３の実施の形態）
本実施の形態は、第３の処理方法によるプラズマ処理を施して得られる画像形成装置用転写ベルトに関するものである。
（イ）表層の形成
第１に、本実施の形態においてプラズマ処理を施す対象物である画像形成装置用転写ベルトの表層の形成について説明する。
図１は、本実施の形態に係る転写ベルトの表層３の形成方法を概念的に示す図である。図１において、４は第１の円筒状電極である。第１の円筒状電極４は、内径は１６９．２ｍｍであり、長さが５００ｍｍであって、所定の厚さのステンレス製の電極である。第１の円筒状電極４の内周面に三井デュポンフロロケミカル社製のＰＦＡディスパージョン（ＰＦＡグレード９５０ＨＰ）を所定量塗布した後、４００℃で焼成し第１の円筒状電極４の内面上に、長さ４７０ｍｍ、厚さ８μｍの表層３を形成する。
本実施の形態は、第３の処理方法によるプラズマ処理を施して得られる画像形成装置用転写ベルトに関するものである。
（イ）表層の形成
第１に、本実施の形態においてプラズマ処理を施す対象物である画像形成装置用転写ベルトの表層の形成について説明する。
図１は、本実施の形態に係る転写ベルトの表層３の形成方法を概念的に示す図である。図１において、４は第１の円筒状電極である。第１の円筒状電極４は、内径は１６９．２ｍｍであり、長さが５００ｍｍであって、所定の厚さのステンレス製の電極である。第１の円筒状電極４の内周面に三井デュポンフロロケミカル社製のＰＦＡディスパージョン（ＰＦＡグレード９５０ＨＰ）を所定量塗布した後、４００℃で焼成し第１の円筒状電極４の内面上に、長さ４７０ｍｍ、厚さ８μｍの表層３を形成する。
（ロ）表層のプラズマ処理
第２に、前記表層のプラズマ処理について説明する。
本実施の形態においては、両電極間に間欠的に高周波電力を印加することにより、絶えず新鮮な所定のガス雰囲気下でグロープラズマを発生させてプラズマ処理を行う。具体的には、高周波電力を印加する間隔を、所定のガスが被処理物を通過する時間に同期させてプラズマを発生させる。
第２に、前記表層のプラズマ処理について説明する。
本実施の形態においては、両電極間に間欠的に高周波電力を印加することにより、絶えず新鮮な所定のガス雰囲気下でグロープラズマを発生させてプラズマ処理を行う。具体的には、高周波電力を印加する間隔を、所定のガスが被処理物を通過する時間に同期させてプラズマを発生させる。
高周波電力を印加する間隔を、所定のガスが被処理物を通過する時間に同期させることにより、処理空間内を常に新鮮な所定のガス雰囲気状態で印加して、プラズマを発生させることになるため、プラズマ処理を行っている間、所定のガスの活性度をほぼ一定に保つことが可能となり、処理むら（面内ばらつき）を低減させることができる。
以下具体的に本実施の形態を説明する。
以下具体的に本実施の形態を説明する。
図２と図３は、本実施の形態に係る表層３のプラズマ処理を行う様子を概念的に示す図である。図２は、正面から見た図である。図３は、Ａ−Ａ’で示す箇所を矢視したときの形状を概念的に示す図である。
図２において１３は、円筒状の容器及び蓋からなる第２の耐圧容器１２によって囲まれたプラズマ処理室である。
図２において１３は、円筒状の容器及び蓋からなる第２の耐圧容器１２によって囲まれたプラズマ処理室である。
プラズマ処理室１３の内部には、第１の円筒状電極４と同じ長さであって、外径が第１の円筒状電極４の内径に比べて小さい外径１５２ｍｍの第２の円筒状電極１１が設置されている。次に、内周面に表層３を形成した第１の円筒状電極４を、第２の円筒状電極１１を取り囲むように設置する。第１の円筒状電極４を設置すると同時に、第１の円筒状電極４の軸心と第２の円筒状電極１１の軸心とが一致するように第１の円筒状電極４が位置決めされ、直径の大きさが異なる２つの円筒状電極は、二重の円筒をなし、２つの円筒状電極の間に表層３が配置される。
第２の円筒状電極１１は、外部に設置した、高周波電力電源２０の一方の電極に接続され、第１の円筒状電極４は接地される（印加手段については図示せず）。なお、図３に示すように、第１の円筒状電極４は、ステンレス製の円筒４１からなり、第２の円筒状電極１１は、アルミニウム製の円筒１１１およびその外周面を厚さ４ｍｍのパイレックスガラス（旭テクノグラス社製）で被覆した固体誘電体１１２で構成されている。
第２の耐圧容器１２の蓋には、所定のガスをプラズマ処理室１３に供給するための給気管１４とプラズマ処理室１３のガスを排除して真空にするための真空排気管１８が取り付けられ、給気管１４と真空排気管１８には、それぞれ弁１５、弁１９が取り付けられている。また、第２の耐圧容器１２の底壁には、プラズマ処理室１３内のガスを外へ放出するための排気管１６が取り付けられ、排気管１６には、弁１７が取り付けられている。給気管１４は、所定のガス（Ｈｅガス）の高圧ボンベ（図示せず）に接続され、真空排気管１８は、第２の真空ポンプ２１に接続されている。
前記弁１５、弁１７を閉とし、弁１９を開にして第２の真空ポンプ２１を作動させ、プラズマ処理室１３内の空気を、第一計器製作所製のＨＮＴ−２２１Ａ型圧力ゲージ（圧力レンジ：大気圧を中心として、−０．１ＭＰａ〜０．１ＭＰａ）（図示せず）が、−０．１ＭＰａを指すまで排除する。次いで、弁１９を閉とし、弁１５を開にして給気管１４からプラズマ処理室１３に所定のガス（Ｈｅガス）を１０ｌ／分の流量で、プラズマ処理室の圧力がプラズマを発生させる所定の圧力（大気圧）になるまで供給する。プラズマ処理室１３の圧力がプラズマを発生させる所定の圧力（大気圧）になった後は、弁１５より所定のガス（Ｈｅガス）を供給しながら、弁１７をわずかに開にし、プラズマ処理室１３内のガスを外に排出できるようにする。即ち、プラズマ処理室の圧力がプラズマを発生させる所定の圧力（大気圧）を維持するように、弁１７の開き具合を調整する。
次いで、前記両円筒状電極４と１１の間に出力７００Ｗ、電圧３０ｋＶ、周波数２０ｋＨｚの高周波電力を間欠的に印加し、印加している間のみ、両円筒状電極４と１１の間の空間にグロープラズマを発生させ、表層３のプラズマ処理を行う。具体的には、高周波電力の印加を２秒間の印加と、２秒間の印加オフを１サイクルとして、３０サイクルの印加（合計印加時間：６０秒）を行う。
２秒間の印加オフの時間を設けることにより、プラズマ処理室内部の新旧ガスが置換された状態でプラズマ処理が行われる。
２秒間の印加オフの時間を設けることにより、プラズマ処理室内部の新旧ガスが置換された状態でプラズマ処理が行われる。
本実施の形態においては、印加オフの時間を所定のガスが被処理物を通過する時間に同期させることにより、処理空間内を常に新鮮な所定のガス雰囲気状態で印加して、プラズマを発生させることになるため、プラズマ処理を行っている間、所定のガスの活性度をほぼ一定に保つことが可能となり、処理むら（面内ばらつき）を低減させることができる。
（ハ）転写ベルトの作製と性能評価
次に、本実施の形態において作製した表層を適用して転写ベルトを作製する。
ａ．転写ベルトの構成
先ず、本実施の形態に係る転写ベルトの構成について説明する。
転写ベルトは、主に機械的強度を担うベース層、ベルトに弾性を付与するための中間層、転写機能を担う表層の３層で構成される。
図７は、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成を概念的に示す図であって、転写ベルトの断面の一部を拡大した図である。図７において、１はポリイミド樹脂を基材とするベース層であり、２は水性ウレタンを基材とするエラストマーからなる中間層であり、３は離トナー性に優れたフッ素樹脂からなる表層であり、隣り合う層と層は接着されている。本発明に係る転写ベルトにおいては、表層３と中間層２とが接着層を介さずに、直に接着されている。
なお、各層の厚さは、ベース層が６０μｍ、中間層が２００μｍ、表層が８μｍである。
次に、本実施の形態において作製した表層を適用して転写ベルトを作製する。
ａ．転写ベルトの構成
先ず、本実施の形態に係る転写ベルトの構成について説明する。
転写ベルトは、主に機械的強度を担うベース層、ベルトに弾性を付与するための中間層、転写機能を担う表層の３層で構成される。
図７は、本実施の形態に係る画像形成装置用の転写ベルトの構成を概念的に示す図であって、転写ベルトの断面の一部を拡大した図である。図７において、１はポリイミド樹脂を基材とするベース層であり、２は水性ウレタンを基材とするエラストマーからなる中間層であり、３は離トナー性に優れたフッ素樹脂からなる表層であり、隣り合う層と層は接着されている。本発明に係る転写ベルトにおいては、表層３と中間層２とが接着層を介さずに、直に接着されている。
なお、各層の厚さは、ベース層が６０μｍ、中間層が２００μｍ、表層が８μｍである。
ｂ．転写ベルトの作製手順
次に、本実施の形態に係る転写ベルトの作製手順について説明する。
本実施の形態においては、前記ベース層１と中間層２を積層させた積層体を形成し、内周面にプラズマ処理を施した表層３に嵌合させて両者を押圧することにより中間層２と表層３を接着させて転写ベルトとする。
次に、本実施の形態に係る転写ベルトの作製手順について説明する。
本実施の形態においては、前記ベース層１と中間層２を積層させた積層体を形成し、内周面にプラズマ処理を施した表層３に嵌合させて両者を押圧することにより中間層２と表層３を接着させて転写ベルトとする。
以下に、転写ベルトを構成する各層の形成について説明する。
ｃ．ベース層と中間層を積層させた積層体の形成
ドラム状金型を回転させながら、その外側に所定量のポリイミドワニスを塗布し、その後金型を加熱してイミド化反応を行い、ドラム状金型の周囲に、厚みが６０μｍのポリイミド樹脂からなる筒状のベース層１を形成する。
次に、ベース層１を一旦ドラム状金型からは外し、別のドラム状金型の外周面に嵌合させる。
別途、水性ウレタンに増粘剤を加え約１０Ｐａ・ｓの粘度とし、さらに脱泡を行ったウレタン溶液を用意し、前記ベース層１の表面上に所定量塗布する。塗布後、常温にて水分を乾燥させ、さらに１６０℃でアニールを行い、ベース層１の表面上に厚み２００μｍのポリウレタンからなる中間層２を形成し、筒状の積層体とする。
図８は、ドラム状金型５の外周面にベース層１、中間層２からなる積層体を形成した様子を概念的に示す図である。
ｃ．ベース層と中間層を積層させた積層体の形成
ドラム状金型を回転させながら、その外側に所定量のポリイミドワニスを塗布し、その後金型を加熱してイミド化反応を行い、ドラム状金型の周囲に、厚みが６０μｍのポリイミド樹脂からなる筒状のベース層１を形成する。
次に、ベース層１を一旦ドラム状金型からは外し、別のドラム状金型の外周面に嵌合させる。
別途、水性ウレタンに増粘剤を加え約１０Ｐａ・ｓの粘度とし、さらに脱泡を行ったウレタン溶液を用意し、前記ベース層１の表面上に所定量塗布する。塗布後、常温にて水分を乾燥させ、さらに１６０℃でアニールを行い、ベース層１の表面上に厚み２００μｍのポリウレタンからなる中間層２を形成し、筒状の積層体とする。
図８は、ドラム状金型５の外周面にベース層１、中間層２からなる積層体を形成した様子を概念的に示す図である。
次いで、積層体と表層の接着について説明する。
ｄ．積層体と表層の接着
ここでは、前記積層体を表層３に嵌合させて両者を押圧することにより積層体の中間層２と表層３を接着する具体的な方法について説明する。
図９は、前記積層体と表層３を押圧することにより中間層２と表層３を接着する接着工程を概念的に示す図である。
図９において、６は一種の流体容器であって、シリコンゴム製の膜からなる、両端部が閉じられた中空円筒状の容器（以下、「ウオーターバック」という）である。前記筒状の積層体をドラム状金型５からとり外し、ウォーターバック６の外周に嵌め込む。
ｄ．積層体と表層の接着
ここでは、前記積層体を表層３に嵌合させて両者を押圧することにより積層体の中間層２と表層３を接着する具体的な方法について説明する。
図９は、前記積層体と表層３を押圧することにより中間層２と表層３を接着する接着工程を概念的に示す図である。
図９において、６は一種の流体容器であって、シリコンゴム製の膜からなる、両端部が閉じられた中空円筒状の容器（以下、「ウオーターバック」という）である。前記筒状の積層体をドラム状金型５からとり外し、ウォーターバック６の外周に嵌め込む。
積層体を嵌め込んだウォーターバック６を、内周面に表層３が形成された第１の円筒状電極４の内側に挿入し、ウォーターバック６および第１の円筒状電極４を第１の耐圧容器８によって囲まれた真空室７の内部に設置する。次いで、ポンプ９を作動させてウォーターバック６の内部に流体を圧入してウォーターバックの圧力を０．５ＭＰａにまで上昇させると同時に第１の真空ポンプ１０を作動させて真空室７を真空にする。
内圧で膨らんだウォーターバック６の胴部と第１の円筒状電極４の内面により、ウォーターバック６の外周にある積層体と、第１の円筒状電極４の内周にある表層３とは、相互に押圧されている。ウォーターバック６は、シリコンゴム製の膜であるため、全体が均一に樹脂層を第１の円筒状電極４の内側面に押圧することとなる。また、この際真空室７の内部が真空になっているため、一層効果的に押圧されることとなる。その結果、中間層２と表層３とが強固に接着される。ただし、前記のように、本実施の形態においては、押圧に先だって表層３の内周面にプラズマ処理を施す。
このようにして、ベース層１、中間層２、表面層３の３層からなる転写ベルトを得る。
このようにして、ベース層１、中間層２、表面層３の３層からなる転写ベルトを得る。
本実施の形態に基づくことにより、転写機能に優れ、かつ耐久性も優れた転写ベルトが得られる。
第２の実施の形態、第３の実施の形態においても、第１の実施の形態同様、プラズマ処理を行っている間、プラズマ処理室内の圧力を周囲の圧力に比べて高く設定することにより、プラズマ処理室内に空気が侵入するのを防止できるために、グロープラズマを安定して発生させることができ、プラズマ処理の効率が高められるため、第１の実施の形態とほぼ同様の良好な試験結果が得られるものと考えられる。
１ ベース層
２ 中間層
３ 表層
４ 第１の円筒状電極
５ ドラム状金型
６ ウォーターバック
７ 真空室
１１ 第２の円筒状電極
１２ 第２の耐圧容器
１３ プラズマ処理室
１４ 給気管
１６ 排気管
１８ 真空排気管
２０ 高周波電力電源
２１ 第２の真空ポンプ
２２ 内部側電極
２３ 内部側電極支持軸
２４ 回転軸
２５ モーター
２ 中間層
３ 表層
４ 第１の円筒状電極
５ ドラム状金型
６ ウォーターバック
７ 真空室
１１ 第２の円筒状電極
１２ 第２の耐圧容器
１３ プラズマ処理室
１４ 給気管
１６ 排気管
１８ 真空排気管
２０ 高周波電力電源
２１ 第２の真空ポンプ
２２ 内部側電極
２３ 内部側電極支持軸
２４ 回転軸
２５ モーター
Claims (3)
- ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
前記表層が配置された処理空間内を、所定のガスで処理空間外より高く、かつプラズマを発生させる圧力雰囲気にして、前記処理空間内で、前記表層の表面をプラズマ処理している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルト。 - ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
円筒状電極の内側に配置された前記表層の表面をプラズマ処理するプラズマ処理であって、
前記円筒状電極の内側には、前記円筒状電極に相対する面が前記円筒状電極の曲率半径以下の曲率半径を有する曲面で形成されている１または２以上のセグメント状の内部側電極が、前記円筒状電極の軸心の周りに配置されており、
前記円筒状電極と前記内部側電極の少なくとも一方の電極を、前記円筒状電極の軸心を中心として回転させながら、
プラズマを発生させる圧力の所定のガス雰囲気中において両方の電極の間にプラズマを発生させて、前記表層の表面をプラズマ処理している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルト。 - ベース層上に、エラストマーを有する中間層と、フッ素含有ポリマーにより形成される表層とがこの順に形成された画像形成装置用の多層エンドレスベルトであって、
前記表層の前記中間層と接着がなされる面には、プラズマ処理が施されており、
前記プラズマ処理は、
相互に対向する２つの電極間に所定のガスを連続的に導入および排出させながら、両電極に高周波電力を印加して、プラズマを発生させる圧力雰囲気下でプラズマ放電させ、両電極間に配置した前記表層の表面処理を行うプラズマ処理であって、
前記高周波電力を、前記所定のガスが前記表層を通過する時間に同期させて、両電極に間欠的に印加している
ことを特徴とする画像形成装置用の多層エンドレスベルト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007039452A JP2008203525A (ja) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | 画像形成装置用の多層エンドレスベルト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2007039452A JP2008203525A (ja) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | 画像形成装置用の多層エンドレスベルト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008203525A true JP2008203525A (ja) | 2008-09-04 |
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ID=39781101
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007039452A Withdrawn JP2008203525A (ja) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | 画像形成装置用の多層エンドレスベルト |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2008203525A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010221071A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Kurita Water Ind Ltd | ガス反応装置及びガス反応処理方法 |
| JP2012093686A (ja) * | 2010-09-29 | 2012-05-17 | Tokai Rubber Ind Ltd | 電子写真機器用無端ベルトおよびその製造方法 |
-
2007
- 2007-02-20 JP JP2007039452A patent/JP2008203525A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010221071A (ja) * | 2009-03-19 | 2010-10-07 | Kurita Water Ind Ltd | ガス反応装置及びガス反応処理方法 |
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