JP2014219454A - 管状体、管状体ユニット、中間転写体、及び、画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】耐屈曲性を維持しつつ、耐傷性に優れる管状体を提供すること
【解決手段】ポリフェニレンスルフィド樹脂と導電剤とを含む樹脂層の単層体で構成され、且つ前記樹脂層の表層部にポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を有する管状体である。
【選択図】図１

Description

本発明は、管状体、管状体ユニット、中間転写体、及び、画像形成装置に関する。

例えば、特許文献１には、耐久性、耐ローラ癖性、弾性率を両立させるために、ポリエステルエラストマーを含む熱可塑性ポリマーと導電剤の混合物に対し、架橋剤を添加し、電子線照射することで内部に架橋構造を形成させる導電性シームレスベルトが開示されている。
また、特許文献２には、熱可塑性樹脂組成物からなる基材と、表面層とを具備している電子写真用ベルトの製造方法であって、（１）紫外線硬化性のモノマーおよび紫外線硬化性のオリゴマーのうちの少なくとも一方と、導電性フィラーと、溶剤とを含有している表面層形成用塗工液の塗膜を該基材上に形成する工程と、（２）該塗膜に紫外線を照射して該表面層を形成する工程とを有し、該工程（２）は、該塗膜に対して含まれている溶剤の該塗膜に対する割合が２０質量％以上、５０質量％未満である塗膜に対して紫外線を照射する工程を含むことを特徴とすることが開示されている。
また、特許文献３には、熱可塑性樹脂よりなる熱可塑性ポリマー成分と導電性成分を含む基材層の表面に、架橋液状物を塗布して塗布膜を形成した後、該塗布膜を活性エネルギー線及び／又は熱により架橋硬化させて前記コート層を形成する工程を含むことを特徴とする画像形成装置用積層エンドレスベルトの製造方法、及び前記硬化後の表面硬度を規定することにより、クリーニング性や耐傷性に優れた画像形成装置用転写ベルトを提供する技術が開示されている。
また、特許文献４には、クラックの発生が抑制され、フィルミングの発生はない電子写真方式の画像形成装置に使用する高耐久性の中間転写体を提供するために、電子写真感光体の表面に担持されたトナー像を中間転写体に一次転写した後、該中間転写体から該トナー像を転写材に二次転写する手段を有する画像形成装置に用いる中間転写体において、基材ユニット上に、大気圧プラズマＣＶＤ法により形成された少なくとも１層の無機化合物層を有し、該無機化合物層表面の表面粗さを規定する中間転写体が開示されている。

特開２０１０−２８５４７８号公報 特開２０１０−１１３１２８号公報 特開２０１１−０１７８５８号公報 特開２０１０−１１３１１８号公報

本発明の課題は、耐屈曲性を維持しつつ、耐傷性に優れる管状体を提供することにある。

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
ポリフェニレンスルフィド樹脂と導電剤とを含む樹脂層の単層体で構成され、且つ前記樹脂層の表層部にポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を有する管状体である。

請求項２に係る発明は、
前記ポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造が樹脂層の表層部に含まれたポリフェニレンスルフィド樹脂を酸化処理することにより形成されている請求項１に記載の管状体である。

請求項３に係る発明は、
前記導電剤がカーボンブラックであり、
前記カーボンブラックの配合量が、前記ポリフェニレンスルフィド樹脂１００質量部に対して、８質量部以上３０質量部以下である請求項１又は２に記載の管状体である。

請求項４に係る発明は、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の管状体と、前記管状体を張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、を備え、画像形成装置に脱着される管状体ユニットである。

請求項５に係る発明は、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の管状体からなる中間転写体である。

請求項６に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体の表面の潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像が転写される中間転写体であって、請求項５に記載の中間転写体と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、
前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、
前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、
を備えた画像形成装置である。

請求項１、又は２に係る発明によれば、樹脂層の全てがポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造のみで構成された場合、又は樹脂層の全てがポリフェニレンスルフィド樹脂の未架橋構造のみで構成された場合に比べ、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れた管状体を提供できる。
請求項３に係る発明によれば、目的とする導電性を有する管状体を提供できる。

請求項４に係る発明によれば、樹脂層の全てがポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造のみで構成された管状体を適用した場合、又は樹脂層の全てがポリフェニレンスルフィド樹脂の未架橋構造のみで構成された管状体を適用した場合に比べ、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れた管状体を備えた管状体ユニットを提供できる。
請求項５、６に係る発明によれば、樹脂層の全てがポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造のみで構成された管状体を適用した場合、又は樹脂層の全てがポリフェニレンスルフィド樹脂の未架橋構造のみで構成された管状体を適用した場合に比べ、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れた中間転写体、及びそれを備える画像形成装置を提供できる。

本実施形態に係る管状体を示す概略斜視図である。 本実施形態に係る管状体ユニットを示す概略斜視図である。 本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。

本実施形態に係る管状体１０（以下、「無端ベルト」と称する）は、図１に示すように、例えば、無端状に形成され、例えば、ポリフェニレンスルフィド樹脂と導電剤とを含む樹脂層の単層体で構成され、且つ前記樹脂層の表層部にポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を有する。

本実施形態に係る無端ベルト１０では、上記構成とすることで、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れたものとなる。
この理由は定かではないが、以下の理由によるものと考えられる

ポリフェニルスルフィド樹脂は、靭性及び伸縮性に優れるが剛性に劣る性質を有する。このため、樹脂としてポリフェニレンスルフィド樹脂のみを適用した場合、剛性に優れる無端ベルト、すなわち耐傷性に優れる無端ベルトを得られ難いと考えられる。
一方、ポリフェニレンスルフィド樹脂を架橋させると、剛性があるが靭性及び伸縮性に劣る性質を有する樹脂が得られる。このため、樹脂として架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂のみを適用した場合、靭性及び伸縮性がある無端ベルト、すなわち屈曲耐性を有する無端ベルトを得られ難いと考えられる。
このように、樹脂としてポリフェニレンスルフィド樹脂及び架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂のうち一方のみを無端ベルトに適用した場合、いずれにおいても、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れた無端ベルトを得られ難いと考えられる。

これに対して、本実施形態に係る無端ベルト１０は、靭性及び伸縮性のあるポリフェニレンスルフィド樹脂を含む樹脂層の表層部に、剛性に優れたポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を形成するため、無端ベルト全体として屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れると考えられる。
よって、本実施形態に係る無端ベルト１０は、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れると考えられる。

さらに、本実施形態に係る無端ベルト１０は、剛性を有するポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造が表層部に存在するため、クリーニング性に優れたものになると考えられる。また、本実施形態に係る無端ベルト１０では、ポリフェニレンスルフィド樹脂の未架橋部と表層部であるポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造との界面が明確でないため、無端ベルトから表層部が剥離し難いと考えられる。

以下、本実施形態に係る無端ベルト１０の構成材料や特性について説明する。

本実施形態に係る無端ベルト１０は、ポリフェニレンスルフィド樹脂と導電剤とを有し、且つ樹脂層の表層部にポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を有する。なお、樹脂層には、必要に応じて、その他添加剤を含んでもよい。

ポリフェニレンスルフィド樹脂について説明する。
ポリフェニレンスルフィド樹脂としては、例えば、ジクロロベンゼンと硫化ナトリウムとを単量体として重合させる方法、すなわちポリフェニレンスルフィド樹脂の一般的な合成方法であるフィリップス・ぺトローリアム法、で得られる下記式（１）で表される繰り返し構造単位を含む重合体が挙げられる。

未架橋のポリフェニレンスルフィド樹脂（以下、「リニア型ＰＰＳ樹脂」と称することがある）は、未架橋されていない一次元の分子鎖を有する樹脂であるため、靭性及び伸縮性のある樹脂である。

樹脂層の表層部に存在するポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造（以下、架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂を「架橋型ＰＰＳ樹脂」と称する場合がある）とは、上記リニア型ＰＰＳ樹脂が架橋した架橋構造を意味し、具体的には、同一の分子鎖内または異なる分子鎖間、並びに同一の分子鎖内及び異なる分子鎖間に、例えば、単結合、エーテル結合を介して架橋されているポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造が挙げられる。なお、例示として、エーテル結合で架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を下記式（２）に示す。また、単結合で架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を下記式（３）に示す。

導電剤について説明する。
導電剤としては、例えば、カーボンブラック；アルミニウム、ニッケル等の金属；酸化イットリウム、酸化スズ等の金属酸化物；チタン酸カリウム、塩化カリウム等のイオン導電性物質；ポリアニリン、ポリピロール、ポリサルフォン、ポリアセチレン等の導電性高分子等が挙げられる。これらのうち、導電性、経済性の観点から、カーボンブラックがよい。カーボンブラックは、導電性に優れるため、配合量が少なくて済むからである。

カーボンブラックについて説明する。
カーボンブラックとしては、例えば、ケッチエンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、表面が酸化されたカーボンブラック（以下、「表面処理カーボンブラック」と称する）等が挙げられる。このうち、経時での電気抵抗安定性の観点から、表面処理カーボンブラックがよい。
表面処理カーボンブラックは、その表面に、例えば、カルボキシル基、キノン基、ラクトン基、ヒドロキシル基等を付与して得られる。前記表面処理の方法としては、例えば、高温雰囲気下で空気と接触して反応させる空気酸化法、常温（例えば、２２℃）下で窒素酸化物やオゾンと反応させる方法、高温雰囲気下での空気酸化後低温でオゾンを参加する方法等を挙げられる。

カーボンブラックの平均一次粒子径としては、１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下がよい。
ここで、カーボンブラックの平均一次粒子径は、次の方法により測定される。まず、得られた無端ベルト１０から、ミクロトームにより切断して、１００ｎｍの厚さの測定サンプルを採取し、本測定サンプルをＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）により観察する。次に、カーボンブラックの粒子５０個の各々の投影面積に等しい円の直径を粒子径として、その平均値を平均一次粒子径とする。

導電剤の配合量は、例えば、ポリフェニレンスルフィド樹脂１００質量部に対して１．０質量部以上５０質量部以下であることがよい。
特に、カーボンブラックの配合量は、例えば、ポリフェニレンスルフィド樹脂１００質量部に対して、８質量部以上４０質量部以下であることがよく、１０質量部以上３５質量部以下であることが望ましく、１２質量部以上３０質量部以下であることがより望ましい。カーボンブラックの配合量は、上記範囲内であると、無端ベルト１０中の導電剤による導電点が高密度になり、無端ベルト１０表面の受ける放電エネルギーを分散させ易くなることから、劣化が抑制される。また、カーボンブラックの配合量は、上記範囲内であると、無端ベルトは目的とする導電性を得られ易くなる。ここで、カーボンブラックの配合量の基準となるポリフェニレンスルフィド樹脂１００質量部とは、リニア型ＰＰＳ樹脂と架橋型ＰＰＳ樹脂との合計１００質量部を示す。

導電剤は、経時での電気抵抗安定性の観点から、ｐＨ５以下がよく、ｐＨ４．５以下が望ましく、ｐＨ４．０がより望ましい。

その他添加剤について説明する。
その他添加剤としては、例えば、無端ベルト１０の熱劣化を防止するための酸化防止剤や、流動性を向上させるための界面活性剤、脂肪族ポリアミド樹脂を用いる場合、耐熱老化防止剤等、特に、画像形成装置の無端ベルトに配合される周知の添加剤が挙げられる。

次に、本実施形態に係る無端ベルト１０の特性について説明する。
本実施形態に係る無端ベルト１０において、表層部の架橋構造の有無は、次に示す方法で確認した。無端ベルト１０の表面をやすり等で削り得られた無端ベルト１０の粉末を、赤外吸収分光光度計（ＦＴ／ＩＲ−６１００（日本分光株式会社社製））にて赤外吸収スペクトルを測定し、架橋構造のエーテル結合、単結合に由来する吸収ピークの有無により確認する。なお、赤外吸収スペクトルの測定は研磨粉と臭素化カリウムをメノウ乳鉢ですり潰しながら、均一に混合する。成形ホルダーに混合粉末を入れ、加圧する事で錠剤を形成する。作製した錠剤を分光光度計にセットし、積算回数６４回、分解能４．０ｃｍ^−１、測定範囲４００ｃｍ^−１以上４０００ｃｍ^−１以下の条件下で行う。

本実施形態に係る無端ベルト１０において、架橋構造を有する表層部は表面からの厚み５μｍ以上２０μｍ以下の範囲（望ましくは、８μｍ以上１５μｍ以下の範囲）内に少なくとも有していればよい。
本実施形態に係る無端ベルト１０において、架橋構造を有する表層部の厚みの測定方法は、次に示す方法により算出した。上述の様に、管状体表面をやすり等で研磨していき得られた粉末の赤外吸収スペクトルを測定していき、架橋構造に由来するピークが観察されなくなった時の膜厚をｄ１、初期の膜厚をｄ２としたときに ｄ２−ｄ１から架橋構造を有する膜厚を求めた。

本実施形態に係る無端ベルト１０（管状体）は、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率が、７ｌｏｇΩ／□以上１３Ω／□以下であることがよく、特に、無端ベルト１０を中間転写ベルトとして適用する場合、８ｌｏｇΩ／□以上１２ｌｏｇΩ／□以下であることがよく、無端ベルトを記録媒体搬送転写ベルトとして適用する場合、９ｌｏｇΩ／□以上１３ｌｏｇΩ／□以下であることがよい。
なお、本表面抵抗率は、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの測定値である。

本実施形態に係る無端ベルト１０（管状体）は、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１０００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、の差が、１．０ｌｏｇΩ／□以下であることがよい。
本実施形態に係る無端ベルト１０（管状体）は、低温低湿（温度１０℃、湿度１０ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、高温高湿（温度３０℃、湿度８５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、の差が、１．０ｌｏｇΩ／□以下であることがよい。

ここで、表面抵抗率は、ＪＩＳ−Ｋ−６９１１（１９９５年）に準じて、円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ：円柱状電極の外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部の内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、測定対象物を絶縁板の上に置き、目的とする環境下で、目的とする電圧を印加し、印加後５ｓｅｃ後の外径から内径に流れる電流値をアドバンテスト製、微小電流計 Ｒ８３４０Ａを用いることにより測定し、その電流値より得た表面抵抗値から表面抵抗率を求める。

以下、本実施形態に係る無端ベルト１０の製造方法について説明する。
まず、例えば、熱可塑性樹脂であるリニア型ＰＰＳ樹脂と導電剤と必要に応じて他の添加剤とを、それぞれ目的とする配合量で混練、混合し、押出機を用いて円筒状に押し出し、冷却固化（結晶化を制御）させ、円筒状の成形体を得る。
さらに、得られた円筒状の成形体を酸化処理し、円筒状の成形体の表層部にのみ架橋構造を形成する。ここで、酸性処理としては、例えば、加熱処理が挙げられる。酸化処理として加熱処理を採用する場合、得られた円筒状の成形体を加熱炉に入れ、加熱処理することで、円筒状の成形体の表層部のみに架橋構造が形成される。加熱処理の条件は、後述する管状体の表層部に形成される架橋構造の厚みに影響を与える。加熱処理の温度は２００℃以上３００℃以下がよく、２２０℃以上２９０℃以下が好ましく、２５０℃以上２８０℃以下がより好ましい。加熱する時間は、３０分以上３００分以下がよく、６０分以上１２０分以下が好ましい。なお、架橋構造の形成は、上記加熱処理以外にレーザー光照射処理等がある。そして、得られた円筒状の成形体を、目的とする幅に切断して、無端ベルト１０を得る。

本実施形態に係る無端ベルト１０は、例えば、画像形成装置用のベルト（例えば、中間転写ベルト、記録媒体搬送転写ベルト）に適用され得る。

（管状体ユニット）
図２は、本実施形態に係る管状体ユニットを示す概略斜視図である。
本実施形態に係る管状体ユニット１３０（以下、無端ベルトユニットと称する）は、図２に示すように、上記本実施形態に係る無端ベルト１０を備えており、例えば、無端ベルト１０は対向して配置された駆動ロール１３１及び従動ロール１３２により張力がかかった状態で掛け渡されている（以下、「張架」という場合がある。）。
ここで、本実施形態に係る無端ベルトユニット１３０は、無端ベルト１０を中間転写体として適用させる場合、無端ベルト１０を張架するロールとして、感光体（像保持体）表面のトナー像を無端ベルト１０上に１次転写させるためのロールと、無端ベルト１０上に転写されたトナー像をさらに記録媒体に２次転写させるためのロールが配置される。
なお、無端ベルト１０を張架するロールの数は限定されず、使用態様に応じて配置すればよい。このような構成の無端ベルトユニット１３０は、装置に組み込まれて使用され、駆動ロール１３１，従動ロール１３２の回転に伴って無端ベルト１０も張架した状態で回転する。

（画像形成装置）
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体表面を帯電する帯電手段と、像保持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、トナー像を前記記録媒体に定着する定着手段と、を有し、転写手段が、上記本実施形態に係る無端ベルトを備えるものである。

具体的には、本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、転写手段が中間転写体と像保持体に形成されたトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と中間転写体に転写されたトナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段とを備え、当該中間転写体として上記本実施形態に係る無端ベルトを備える構成が挙げられる。

また、本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、転写手段が記録媒体を搬送するための搬送転写体（搬送転写ベルト）と像保持体に形成されたトナー像を用紙転写体により搬送された記録媒体に転写するための転写手段とを備え、当該記録媒体転写体として上記本実施形態に係る無端ベルトを備える構成が挙げられる。

本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラー画像形成装置、像保持体上に保持されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の像保持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置が挙げられる。

以下、本実施形態に係る画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。
図３は、実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。

本実施形態に係る画像形成装置１００は、図３に示すように、例えば、いわゆるタンデム方式であり、電子写真感光体からなる４つの像保持体１０１ａ〜１０１ｄの周囲に、その回転方向に沿って順次、帯電装置１０２ａ〜１０２ｄ、露光装置１１４ａ〜１１４ｄ、現像装置１０３ａ〜１０３ｄ、一次転写装置（一次転写ロール）１０５ａ〜１０５ｄ、像保持体クリーニング装置１０４ａ〜１０４ｄが配置されている。尚、転写後の像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に残留している残留電位を除去するために除電器を備えていてもよい。

中間転写ベルト１０７が、支持ロール１０６ａ〜１０６ｄ、駆動ロール１１１および対向ロール１０８により張力を付与しつつ支持され、管状体ユニット１０７ｂを形成している。これらの支持ロール１０６ａ〜１０６ｄ、駆動ロール１１１および対向ロール１０８により、中間転写ベルト１０７は、各像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に接触しながら各像保持体１０１ａ〜１０１ｄと一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄとを矢印Ａの方向に移動し得る。一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄが中間転写ベルト１０７を介して像保持体１０１ａ〜１０１ｄに接触する部位が一次転写部となり、像保持体１０１ａ〜１０１ｄと一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄとの接触部には一次転写電圧が印加される。

二次転写装置として、中間転写ベルト１０７および二次転写ベルト１１６を介して対向ロール１０８と二次転写ロール１０９が対向配置されている。紙等の記録媒体１１５が中間転写ベルト１０７の表面に接触しながら中間転写ベルト１０７と二次転写ロール１０９とで挟まれる領域を矢印Ｂの方向に移動し、その後、定着装置１１０を通過する。二次転写ロール１０９が中間転写ベルト１０７および二次転写ベルト１１６を介して対向ロール１０８に接触する部位が二次転写部となり、二次転写ロール１０９と対向ロール１０８との接触部には二次転写電圧が印加される。更に、転写後の中間転写ベルト１０７と接触するように、中間転写ベルトクリーニング装置１１２および１１３が配置されている。

この構成の多色画像形成装置１００では、像保持体１０１ａが矢印Ｃの方向に回転するとともに、その表面が帯電装置１０２ａによって帯電された後、レーザー光等の露光装置１１４ａにより第１色目の静電潜像が形成される。形成された静電潜像はその色に対応するトナーを収容した現像装置１０３ａにより、トナーで現像（顕像化）されてトナー像が形成される。なお、現像装置１０３ａ〜１０３ｄには、各色の静電潜像に対応するトナー（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）がそれぞれ収容されている。

像保持体１０１ａ上に形成されたトナー像は、一次転写部を通過する際に、一次転写ロール１０５ａによって中間転写ベルト１０７上に静電的に転写（一次転写）される。以降、第１色目のトナー像を保持した中間転写ベルト１０７上に、一次転写ロール１０５ｂ〜１０５ｄによって、第２色目、第３色目、第４色目のトナー像が順次重ね合わせられるよう一次転写され、最終的に多色の多重トナー像が得られる。

中間転写ベルト１０７上に形成された多重トナー像は、二次転写部を通過する際に、記録媒体１１５に静電的に一括転写される。トナー像が転写された記録媒体１１５は、定着装置１１０に搬送され、加熱及び加圧、又は加熱若しくは加圧により定着処理された後、機外に排出される。

一次転写後の像保持体１０１ａ〜１０１ｄは、像保持体クリーニング装置１０４ａ〜１０４ｄにより残留トナーが除去される。一方、二次転写後の中間転写ベルト１０７は、中間転写ベルトクリーニング装置１１２および１１３により残留トナーが除去され、次の画像形成プロセスに備える。

−像保持体−
像保持体１０１ａ〜１０１ｄとしては、公知の電子写真感光体が広く適用される。電子写真感光体としては、感光層が無機材料で構成される無機感光体や、感光層が有機材料で構成される有機感光体などが用いられる。有機感光体においては、露光により電荷を発生する電荷発生層と、電荷を輸送する電荷輸送層を積層する機能分離型有機感光体や、電荷を発生する機能と電荷を輸送する機能を果たす単層型有機感光体が好適に用いられる。また、無機感光体においては、感光層がアモルファスシリコンにより構成されているものが、好適に用いられる。

また、像保持体の形状には特に限定はなく、例えば、円筒ドラム状、シート状またはプレート状等、公知の形状が採用される。

−帯電装置−
帯電装置１０２ａ〜１０２ｄとしては、特に制限はなく、例えば、導電性（ここで、帯電装置における「導電性」とは例えば体積抵抗率が１０^７Ω・ｃｍ未満を意味する。）または半導電性（ここで、帯電装置における「半導電性」とは例えば体積抵抗率が１０^７乃至１０^１３Ωｃｍを意味する。）のローラ、ブラシ、フィルム、またはゴムブレード等を用いた接触型帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器など、公知の帯電器が広く適用される。これらの中でも接触型帯電器が望ましい。

帯電装置１０２ａ〜１０２ｄは、像保持体１０１ａ〜１０１ｄに対し、通常、直流電流を印加するが、交流電流を更に重畳させて印加してもよい。

−露光装置−
露光装置１１４ａ〜１１４ｄとしては、特に制限はなく、例えば、像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に、半導体レーザー光、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）光、または液晶シャッタ光等の光源、或いはこれらの光源からポリゴンミラーを介して定められた像様に露光し得る光学系機器など、公知の露光装置が広く適用される。

−現像装置−
現像装置１０３ａ〜１０３ｄとしては、目的に応じて選択され。例えば、一成分系現像剤または二成分系現像剤をブラシ、またはローラ等を用い接触或いは非接触させて現像する公知の現像器などが挙げられる。

−一次転写ロール−
一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄは単層或いは多層のいずれでもよい。例えば、単層構造の場合は、発泡または無発泡のシリコーンゴム、ウレタンゴム、またはＥＰＤＭ等にカーボンブラック等の導電性粒子が適量配合されたロールで構成される。

−像保持体クリーニング装置−
像保持体クリーニング装置１０４ａ〜１０４ｄは、一次転写工程後の像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に付着する残存トナーを除去するためのものであり、クリーニングブレードの他、ブラシクリーニング、またはロールクリーニング等が用いられる。これらの中でもクリーニングブレードを用いることが望ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、またはシリコーンゴム等が挙げられる。

−二次転写ロール−
二次転写ロール１０９の層構造は、特に限定されるものではないが、例えば、三層構造の場合、コア層と中間層とその表面を被覆するコーティング層により構成される。コア層は導電性粒子を分散したシリコーンゴム、ウレタンゴム、またはＥＰＤＭ等の発泡体で、中間層はこれらの無発泡体で構成される。コーティング層の材料としては、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、またはパーフルオロアルコキシ樹脂などが挙げられる。二次転写ロール１０９の体積抵抗率は１０^７Ωｃｍ以下であることが望ましい。また、中間層を除いた２層構造としてもよい。

−対向ロール−
対向ロール１０８は、二次転写ロール１０９の対向電極を形成する。対向ロール１０８の層構造は、単層或いは多層のいずれでもよい。例えば単層構造の場合は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、またはＥＰＤＭ等にカーボンブラック等の導電性粒子が適量配合されたロールで構成される。二層構造の場合は、上記のゴム材料で構成される弾性層の外周面を高抵抗層で被覆したロールから構成される。

対向ロール１０８と二次転写ロール１０９のシャフトとには、通常１ｋＶ以上６ｋＶ以下の電圧が印加される。対向ロール１０８のシャフトへの電圧印加に代えて、対向ロール１０８に接触させた電気良導性の電極部材と二次転写ロール１０９とに電圧を印加してもよい。上記電極部材としては、金属ロール、導電性ゴムロール、導電性ブラシ、金属プレート、または導電性樹脂プレート等が挙げられる。

−定着装置−
定着装置１１０としては、例えば、熱ローラ定着器、加圧ローラ定着器、またはフラッシュ定着器など公知の定着器が広く適用される。

−中間転写ベルトクリーニング装置−
中間転写ベルトクリーニング装置１１２および１１３としては、クリーニングブレードの他、ブラシクリーニング、またはロールクリーニング等が用いられる、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが望ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、またはシリコーンゴム等が挙げられる。

以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。

［実施例１］
−シート状サンプルの作製−
熱可塑性樹脂であるポリフェニレンスルフィド樹脂（Ｔ１８８１−３（東レ社製））１００質量部を二軸押出溶融混練機（二軸溶融混練押出機Ｌ／Ｄ６０（パーカーコーポレーション社製））で溶融し、溶融されたポリフェニレンスルフィド樹脂中に、導電剤としてカーボンブラック（Ｍｏｎａｒｋ８８１（キャボット社製））１３質量部を当該混錬機のサイドからサイドフィーダーを用いて供給し、溶融混練し、混練された溶融物を混錬機先端部に取り付けられたＴダイから押し出し、平均膜厚１１０μｍのシート状サンプルを得た。

−架橋構造の形成−
溶融混錬により作製したシート状サンプルを、離型剤を塗布したＳＵＳ板上に載せ、２５０℃に制御された加熱炉において１時間静置した。加熱したシート状サンプルにおける架橋構造の形成は、架橋構造に由来する赤外吸収の存在により確認した。

−管状体（無端ベルト）の作製−
得られたシート状サンプルの端部をシームレス加工することで、外径Φ２７７．８ｍｍ、幅３５０ｍｍの管状体１ａを得た。管状体１ａにおいて、架橋構造を有する表層部の厚みは５μｍであった。

［実施例２〜３、比較例１〜２］
表１の材料に従って、ポリフェニレンスルフィド樹脂種、を含ませ、架橋条件（加熱条件、加熱時間）を変更した以外は、実施例１に同様にして無端ベルト２ａ〜３ａ、１ｂ〜２ｂを作製した。但し、比較例１、２は、シート状サンプルの作製後の加熱を行わなかった。

［実施例４］
−シート状サンプルの作製−
熱可塑性樹脂であるポリフェニレンスルフィド樹脂（０２２０Ｃ９（ポリプラスチック社製））樹脂を用いた以外は実施例１と同様の条件で、外径Φ２７７．８ｍｍ、幅３５０ｍｍ、架橋構造を有する表層部の厚み６μｍの管状体４ａを得た。

［比較例３］
−リニア型ＰＰＳ樹脂のシート状サンプルの作製−
実施例１と同様にして、平均膜厚５０μｍのリニア型ＰＰＳ樹脂のシート状サンプルを得た。

−架橋型ＰＰＳ樹脂のシート状サンプルの作製−
ポリフェニレンスルフィド樹脂の種類以外は実施例１と同様にして、平均膜厚５０μｍの架橋型ＰＰＳ樹脂のシート状サンプルを得た。

−管状体（無端ベルト）の作製−
得られたリニア型ＰＰＳ樹脂及び架橋型ＰＰＳ樹脂のシート状サンプルを導電性接着剤により貼り合せて得た。このようにして得られたシート状サンプルの端部をシームレス加工することで、外径Φ２７７．９ｍｍ、幅３５０ｍｍの管状体３ｂを得た。

［評価］
−引掻き傷深さ（耐傷性）−
表面性測定器Ｈｅｉｄｏｎ（ｔｙｐｅ１４（新東科学社製））の先端に、先端径０．０５ｍｍのサファイヤ針を取り付け、３０ｇの重りを掛けた状態で、速さ５ｍｍ／ｓで、各例で得られた無端ベルトをシート状にして長さ１００ｍｍの表面引掻きを実施した。その時の表面の傷深さをｓｕｒｆｃｏｍ５７５Ａ（東京精密社製）により、測定長２．５ｍｍ、測定速度０．６ｍｍ／ｓの条件下で測定した。

−ＭＩＴ耐折れ試験（屈曲耐性）−
ＪＩＳ−Ｐ８１１５（ＭＩＴ試験機、試料幅１５ｍｍ、引張り荷重１ｋｇにおける破断までの耐久回数）に準拠して、屈曲耐性の試験として繰り返し屈曲耐久回数を測定した。
各例で得られた無端ベルトについて、周方向に幅１５ｍｍ、長さ２００ｍｍの短冊状サンプルに切り取り、両端を固定し１ｋｇｆの引張張力をかけて、曲率形状Ｒ３の端子を支点として左右９０°方向に繰返し屈曲（折り曲げ）させた。このときにサンプルが破断するまでの回数を繰り返し屈曲耐久回数として評価した。なお、当該試験は常温常湿（温度２２℃、湿度４５ＲＨ％）環境下にて、行った。
ここで、耐屈曲性の評価は以下の基準で評価した。
Ａ：屈曲耐久回数が１０００回より多い
Ｂ：屈曲耐久回数が１００回より多く１０００回以下
Ｃ：屈曲耐久回数が１００回以下

−実機耐久試験−
各例で得られた無端ベルトを中間転写ベルトとして、画像形成装置「富士ゼロックス社製Ｃ２２５０」に搭載し、低温低湿（１０℃／１０ＲＨ％）環境下（転写時における中間転写ベルト表面での用紙剥離にともなう放電が起きやすい環境下）で、連続、５０，０００枚の画像出力した後、ハーフトーン（マゼンダ３０％）画像について画質評価を行った。また、この連続、５０，０００枚の画像出力前後の無端ベルト（中間転写ベルト）のベルトの状態の外観を評価した。
ここで、画質評価は以下の基準で評価した。
Ａ：画質の乱れなし
Ｂ：クリーニング不良による画質の乱れあり
また、ベルトの状態は以下の基準で評価した。
Ａ：外観上変化なし
Ｂ：ベルトの端部に亀裂あり

得られた評価結果を表１に示す。

上記結果から、本実施例では、屈曲耐性を維持しつつ耐傷性に優れていることがわかる。また、本実施例では、においても優れた傾向がみられた。

なお、表１中の略称の詳細は、以下の通りである。
・リニア型ａ ：ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ｔ１８８１−３（東レ社製））
・架橋型 ：ポリフェニレンスルフィド樹脂（Ｍ−１９００（東レ社製））
・リニア型ｂ ： ポリフェニレンスルフィド樹脂（０２２０Ｃ９（ポリプラスチックス社製））
・積層型 ：リニア型ａ ５０μｍと架橋型 ５０μｍとの積層膜
・ＣＢ ：カーボンブラック（Ｍｏｎａｒｋ８８１（キャボット社製））

１０ 管状体（無端ベルト）
１０１ａ〜１０１ｄ 像保持体
１０２ａ〜１０２ｄ 帯電装置
１０３ａ〜１０３ｄ 現像装置
１０４ａ〜１０４ｄ 像保持体クリーニング装置
１０５ａ〜１０５ｄ 一次転写ロール
１０６ａ〜１０６ｄ 支持ロール
１０７ 中間転写ベルト
１０７ｂ 管状体ユニット（ベルトユニット）
１０８ 対向ロール
１０９ 二次転写ロール
１１０ 定着装置
１１１ 駆動ロール
１１２ 中間転写ベルトクリーニングブレード
１１３ 中間転写ベルトクリーニングブラシ
１１４ａ〜１１４ｄ 像露光装置
１１５ 記録媒体
１１６ 二次転写ベルト

Claims (6)

1. ポリフェニレンスルフィド樹脂と導電剤とを含む樹脂層の単層体で構成され、且つ前記樹脂層の表層部にポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造を有する管状体。
2. 前記ポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造が樹脂層の表層部に含まれたポリフェニレンスルフィド樹脂を酸化処理することにより形成されている請求項１に記載の管状体。
3. 前記導電剤がカーボンブラックであり、
   前記カーボンブラックの配合量が、前記ポリフェニレンスルフィド樹脂１００質量部に対して、８質量部以上３０質量部以下である請求項１又は２に記載の管状体。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の管状体と、前記管状体を張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、を備え、画像形成装置に脱着される管状体ユニット。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の管状体からなる中間転写体。
6. 像保持体と、
   前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
   帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
   前記像保持体の表面の潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
   前記像保持体の表面に形成された前記トナー像が転写される中間転写体であって、請求項５に記載の中間転写体と、
   前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、
   前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、
   前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段と、
   を備えた画像形成装置。