JP2016057502A - 無端ベルト、定着装置及び画像形成装置 - Google Patents

無端ベルト、定着装置及び画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】トナー画像の位置ずれを抑制する無端ベルトを提供する。
【解決手段】無端状のベルト基材62と、前記ベルト基材の幅方向の少なくとも一端部において周方向に配置された帯状の蛇行抑制部材64と、を有し、前記ベルト基材の線熱膨張率から前記蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃以上20×10−5/℃以下であり、且つ、前記蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa以上である無端ベルト60。
【選択図】図1

Description

本発明は、無端ベルト、定着装置及び画像形成装置に関する。
静電複写方式を採用する画像形成装置は、電子写真感光体の表面を帯電し、画像信号を変調したレーザー光等で静電潜像を形成した後、静電潜像を帯電したトナーで現像して可視化したトナー像とし、トナー像を静電的に紙等の記録媒体に転写し、さらに加熱加圧することで画像が定着される。
カラー画像を形成する画像形成装置では、各色成分のトナー像を個々に形成するため画像形成ユニットが複数配置され、各画像形成ユニットで形成されたトナー像が例えば中間転ベルトに順次一次転写されて重ね合わされた後、中間転写ベルトから記録媒体に二次転写される。
一方、モノクロ画像を形成する画像形成装置では、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像が記録媒体に直接転写される方式のほか、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像が転写ベルトに一次転写された後、記録媒体に二次転写される方式がある。
転写ベルトを介してトナー像を記録媒体に転写させる方式では、転写ベルトは複数のロールで支持された状態で周方向に回転することになるが、転写ベルトが支持ロールの軸方向に変位して蛇行することを防ぐため種々の手段が提案されている。
例えば、特許文献1には、「複数のローラに張架された無端状のベルトにおいて、無端状のベルト本体と、前記ベルト本体の内周面の少なくとも一側部に設けられ、前記ローラに係止される蛇行防止部材と、を備え、前記蛇行防止部材を発泡体により形成したことを特徴とするベルト」が開示されている。
また、特許文献2では、「少なくとも駆動ローラと従動ローラからなる複数のローラと、前記複数のローラ間に無端走行可能に張架されてなり、その表面又は当該表面に載置された記録紙に、画像情報に応じて担持される像担持体のトナー像が転写される転写ベルトと、前記転写ベルトの裏面であって、当該転写ベルトの走行方向に直交する方向における端部に、当該走行方向に沿って設けられ、一定間隔毎に継ぎ目を有するリブと、前記継ぎ目周辺の前記リブ部分に設けられ、前記転写ベルト裏面とは反対方向に向かう前記リブの動きを抑制する抑制部材と、前記複数のローラの内、少なくとも一つのローラの回転軸方向の端部に設けられ、前記転写ベルトのリブに係合する係合部と、前記転写ベルトの表面側に周面が押圧され、前記無端走行可能に張架された状態の転写ベルトを内側に向けて屈曲させる屈曲ローラとを備えた転写ユニット」が開示されている。
特開2001−122417号公報 特開2009−181035号公報
本発明は、トナー像の位置ずれが抑制される無端ベルトを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、以下の本発明が提供される。
請求項1に係る発明は、無端状のベルト基材と、前記ベルト基材の幅方向の少なくとも一端部において周方向に配置された帯状の蛇行抑制部材と、を有し、前記ベルト基材の線熱膨張率から前記蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃以上20×10−5/℃以下であり、且つ、前記蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa以上である無端ベルトである。
請求項2に係る発明は、前記蛇行抑制部材が、ポリエステルエーテルエラストマーを含んで構成されている請求項1に記載の無端ベルトである。
請求項3に係る発明は、請求項1又は請求項2に記載の無端ベルトと、前記無端ベルトの前記蛇行抑制部材と接触して前記無端ベルトの幅方向の移動を抑制する少なくとも1つのロールを含み、前記無端ベルトを回転可能に支持する複数のロールと、を備えた転写ユニットである。
請求項4に係る発明は、電子写真感光体と、前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、請求項1又は請求項2に記載の無端ベルトを有し、前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を前記無端ベルトを介して記録媒体の表面に転写する転写手段と、を備える画像形成装置である。
請求項1に係る発明によれば、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃未満若しくは20×10−5/℃超である場合、又は、蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa未満である場合に比べ、トナー像の位置ずれが抑制される無端ベルトが提供される。
請求項2に係る発明によれば、蛇行抑制部材の無端ベルトからの剥離や変形等を抑制し、トナー像の位置ずれが抑制される無端ベルトが提供される。
請求項3に係る発明によれば、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃未満若しくは20×10−5/℃超である無端ベルト、又は、蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa未満である無端ベルトを適用した場合に比べ、トナー像の位置ずれが抑制される転写ユニットが提供される。
請求項4に係る発明によれば、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃未満若しくは20×10−5/℃超である無端ベルト、又は、蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa未満である無端ベルトを適用した場合に比べ、トナー像の位置ずれが抑制される画像形成装置が提供される。
本実施形態に係る無端ベルトの構成の一例を示す概略図である。 本実施形態に係る転写ユニットの構成の一例を示す概略図である。 本実施形態に係る転写ユニットの構成の一例を示す部分断面図である。 本実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示す概略図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、機能・作用が共通する機能を有する部材には、全図面を通して同じ符号を付与し、重複する説明は省略する場合がある。
<無端ベルト>
本実施形態に係る無端ベルトは、無端状のベルト基材と、前記ベルト基材の幅方向の少なくとも一端部において周方向に配置された帯状の蛇行抑制部材と、を有し、前記ベルト基材の線熱膨張率から前記蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃以上20×10−5/℃以下であり、且つ、前記蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa以上である。
図1は、本実施形態に係る無端ベルトの構成の一例を示す概略図であり、一部分は断面を示している。本実施形態に係る無端ベルト60は、無端状のベルト基材62と、ベルト基材62の幅方向の一端部に沿って内周面側に配置された帯状の蛇行抑制部材64と、を有して構成されている。
転写ベルトの蛇行を抑制するため、ベルト基材の少なくとも一端部の内周面側に全周に沿って蛇行抑制部材を設けた転写ベルトを用い、特に高温高湿下で連続してカラー画像の形成を行うと色ずれが生じる場合があった。このような色ずれは、蛇行抑制部材がローラ等で変形することによる応力により転写ベルトから蛇行抑制部材が剥離し、転写ベルトの蛇行を抑制できなくなり、転写ベルト上での色重ね時に各色の作像位置がずれるためと考えられる。また、蛇行防止部材が剥離しなくても、蛇行抑制部材が設けられているベルトの端部において径が広がってラッパ形状に変形したり、径が狭くなるように変形してシワが生じることで、色ずれが発生し易くなると考えられる。
一方、本実施形態に係る無端ベルトを転写ベルトとして用いればトナー像の位置ずれの発生が抑制され、カラー画像を形成する場合は色ずれの発生が抑制される。その理由は以下のように考えられる。
本実施形態に係る無端ベルトは、ベルト基材の線熱膨張率と蛇行抑制部材の線熱膨張率との差が特定の範囲内にあるため、ベルト基材と蛇行抑制部材の熱膨張の差に起因するベルトの変形や蛇行抑制部材の剥離が生じ難い。さらに、蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が比較的高いため、高温高湿下でも蛇行抑制部材が伸び難く、変形し難い。そのため、本実施形態に係る無端ベルトを転写ベルトとして用いれば、トナー像の位置ずれの発生が抑制されると考えられる。
以下、本実施形態に係る無端ベルトを構成するベルト基材と蛇行抑制部材について具体的に説明する。
(ベルト基材)
ベルト基材は樹脂を含んで無端状に形成されている。ベルト基材は単層でもよいし、2層以上積層された構造でもよい。
−線熱膨張率−
ベルト基材は、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃以上20×10−5/℃以下となるように構成されている。なお、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値は、好ましくは−1×10−5/℃以上15×10−5/℃以下であり、より好ましくは0×10−5/℃以上10×10−5/℃以下である。
ベルト基材の線熱膨張率は、蛇行抑制部材の線熱膨張率にもよるが、ベルト基材を駆動ロールの回転に従動させる観点から、60×10−5/℃以下が好ましく、45×10−5/℃以下がより好ましい。
なお、本実施形態におけるベルト基材及び蛇行抑制部材の各線熱膨張率は、JIS K7197の方法で、熱機械的分析装置(日立ハイテクサイエンス社製)で測定した。
ベルト基材を構成する樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、フッ化ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルエーテルエステル樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエステル樹脂などが挙げられ、ポリイミド、ポリアミドイミドが好ましい。
(ポリイミド樹脂)
ベルト基材を構成し得るポリイミド樹脂としては、例えば、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物との重合体であるポリアミド酸のイミド化物が挙げられる。ポリイミド樹脂として具体的には、例えば、テトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物との等モル量を溶媒中で重合反応させてポリアミド酸の溶液として得て、そのポリアミド酸をイミド化して得られたものが挙げられる。
テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、下記の一般式(I)で示されるものが挙げられる。
(一般式(I)中、Rは4価の有機基であり、芳香族、脂肪族、環状脂肪族、芳香族と脂肪族を組み合わせたもの、又はそれらの置換された基である。)
テトラカルボン酸二無水物として具体的には、例えば、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3’,4−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,2’−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン酸二無水物、ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、エチレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
一方、ジアミン化合物の具体例としては、例えば、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,3’−ジクロロベンジジン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルフォン、1,5−ジアミノナフタレン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、3,3’−ジメチル4,4’−ビフェニルジアミン、ベンジジン、3,3’−ジメチルベンジジン、3,3’−ジメトキシベンジジン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフォン、4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、2,4−ビス(β−アミノ第三ブチル)トルエン、ビス(p−β−アミノ−第三ブチルフェニル)エーテル、ビス(p−β−メチル−δ−アミノフェニル)ベンゼン、ビス−p−(1,1−ジメチル−5−アミノ−ペンチル)ベンゼン、1−イソプロピル−2,4−m−フェニレンジアミン、m−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、ジ(p−アミノシクロヘキシル)メタン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ジアミノプロピルテトラメチレン、3−メチルヘプタメチレンジアミン、4,4−ジメチルヘプタメチレンジアミン、2,11−ジアミノドデカン、1,2−ビス−3−アミノプロボキシエタン、2,2−ジメチルプロピレンジアミン、3−メトキシヘキサメチレンジアミン、2,5−ジメチルヘプタメチレンジアミン、3−メチルヘプタメチレンジアミン、5−メチルノナメチレンジアミン、2,17−ジアミノエイコサデカン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,10−ジアミノ−1,10−ジメチルデカン、12−ジアミノオクタデカン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、ピペラジン、HN(CHO(CHO(CH)NH、HN(CHS(CHNH、HN(CHN(CH(CHNH等が挙げられる。
テトラカルボン酸二無水物とジアミンを重合反応させる際の溶媒としては、例えば、溶解性等の点より極性溶媒(有機極性溶媒)が好適に挙げられる。極性溶媒としては、例えば、N,N−ジアルキルアミド類が望ましく、具体的には、例えば、これの低分子量のものであるN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等が挙げられる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上併用してもよい。
(ポリアミドイミド樹脂)
ベルト基材を構成し得るポリアミドイミド樹脂は、分子中にイミド基とアミド基を有する樹脂であり、一般的に知られている構造のものを使用することができる。ポリアミドイミド樹脂の合成方法としては、酸クロライド法やイソシアネート法等が知られており、いずれも使用することができる。得られるポリアミドイミド樹脂溶液の安定性の観点からは、イソシアネート法が望ましい。
イソシアネート法は、無水カルボン酸化合物と、ジイソシアネート化合物とを反応させる方法であり、酸クロライド法は、カルボン酸クロライド化合物と、ジアミン化合物とを反応させる方法である。以降、前記無水カルボン酸化合物及び前記カルボン酸クロライド化合物を「カルボン酸成分」と称する場合がある。
前記無水カルボン酸化合物としては、トリメリット酸無水物又はその誘導体が好ましい。また、該トリメリット酸無水物又はその誘導体のほかに、イソシアネート基又はアミノ基と反応する無水カルボン酸化合物(例えば、ジカルボン酸無水物、テトラカルボン酸無水物など)を併用することができる。
前記ジイソシアネート化合物は、下記一般式(II)で示される化合物である。
O=C=N−R−N=C=O 一般式(II)
一般式(II)中、Rは、2価の芳香族基又は脂肪族基を表す。
ジイソシアネート化合物の具体例としては、以下の化合物を挙げることができる。これらジイソシアネート化合物は、1種類を単独で、或いは2種以上の化合物を併用してもよい。
前記カルボン酸クロライド化合物としては、トリメリット酸クロライド又はその誘導体の塩化物を挙げることができる。トリメリット酸クロライド又はその誘導体の塩化物のほかに、ジカルボン酸クロライド、テトラカルボン酸クロライドなどを用いてもよく、またこれらを2種以上併用してもよい。
前記ジアミン化合物としては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、1,3−シクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン等の脂環族ジアミン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、ベンジジン、o−トリジン、2,4−トリレンジアミン、2,6−トリレンジアミン、キシリレンジアミン等の芳香族ジアミンが挙げられ、これらの中では耐熱性、機械的特性、溶解性などから4,4’−ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン、4,4’−ジアミノジシクロヘキシルメタン等が好ましい。
イソシアネート化合物又はジアミン化合物と、カルボン酸成分との配合割合は、該酸成分のカルボキシル基及び酸無水物基の総モル数に対するイソシアネート基又はアミノ基の総モル数比が、0.6以上1.4以下となるようにすることが好ましく、0.7以上1.3以下となるようにすることがより好ましく、0.8以上1.2以下となるようにすることが特に好ましい。
イソシアネート法によるポリアミドイミド樹脂の製造方法としては、具体的には次の方法を挙げることができる。
1) イソシアネート成分とトリカルボン酸成分とを一度に使用し、反応させてポリアミドイミド樹脂を得る方法。
2) イソシアネート成分の過剰量と酸成分を反応させて末端にイソシアネート基を有するアミドイミドオリゴマーを合成した後、トリカルボン酸成分を追加し反応させてポリアミドイミド樹脂を得る方法。
3) トリカルボン酸成分の過剰量とイソシアネート成分を反応させて末端にカルボン酸又は酸無水物基を有するアミドイミドオリゴマーを合成した後、該酸成分とイソシアネート成分を追加し反応させてポリアミドイミド樹脂を得る方法。
ポリアミドイミド樹脂の製造方法では、アミド化反応とイミド化反応を同時に行なってもよいし、アミド化反応終了後にイミド化反応させる方法でもよい。
本実施形態に係るベルト基材は2種以上の樹脂を含んでもよいし、市販されている樹脂を用いて作製してもよい。例えば、後述する実施例においてベルト基材の作製に用いられる製品が挙げられる。
また、本実施形態に係るベルト基材は、樹脂以外の材料を含んで構成されていてもよい。例えば、カーボンブラック等の導電剤、酸化防止剤、界面活性剤、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)やSiO等の粒子などが挙げられる。
ベルト基材の厚みは、例えば本実施形態に係る無端ベルトを中間転写ベルトとして用いる場合は、例えば0.02mm以上0.2mm以下とすることが好ましい。
本実施形態に係るベルト基材を製造する方法は特に限定されず、用途に応じて製造すればよい。以下では、樹脂材料としてポリイミド樹脂、導電剤としてカーボンブラックを含む形態のベルト基材の製造方法について説明するが、これに限られるわけではない。
まず、芯体を準備する。準備する芯体としては、円筒状金型等が挙げられる。芯体の素材としては、例えば、アルミニウム、ステンレス、ニッケル等の金属が挙げられる。芯体の長さは、目的とするベルト基材以上の長さが必要であるが、目的とするベルト基材の長さより、10%以上40%以下長いことが望ましい。
次に、ベルト基材作製用塗布液として、カーボンブラックを分散させたポリアミド酸溶液を準備する。
具体的には、例えば、有機極性溶媒中にテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物を溶解させ、これにカーボンブラックを分散させた後、重合してカーボンブラックを分散させたポリアミド酸溶液を準備する。
この際、ポリアミド酸溶液における、モノマー濃度(溶媒中におけるテトラカルボン酸二無水物とジアミン化合物の濃度)は種々の条件により設定されるが、5質量%以上30質量%以下が望ましい。また、重合反応温度は80℃以下に設定することが望ましく、特に望ましくは5℃以上50℃以下であり、重合反応時間は5時間以上10時間以下である。
次に、ベルト基材作製用塗布液を芯材としての円筒状金型に塗布して塗膜を形成する。
塗布液の円筒状金型への塗布方法は、特に制限はなく、例えば、円筒状金型の外周面に浸漬する方法や、円筒状金型の内周面に塗布する方法、軸を水平にして円筒状金型を回転させながら、その外周面又は内周面に「らせん塗布方法」や「ダイ方式塗布方法」により塗布する方法等が挙げられる。
次に、ベルト基材作製用塗布液の塗膜を乾燥させて皮膜(乾燥したイミド化前の塗膜)を形成する。乾燥条件は、例えば80℃以上200℃以下の温度で10分間以上60分間以下がよく、温度が高いほど加熱時間は短くてよい。加熱の際、熱風を当てることも有効である。加熱時は、温度を段階的に上昇させたり、速度を変化させずに上昇させてもよい。芯体の軸方向を水平にして、芯体を5rpm以上60rpm以下で回転させるのがよい。乾燥後は芯体を垂直にしてもよい。
次に、皮膜に対してイミド化処理(焼成)を行う。
イミド化の処理(焼成)条件としては、例えば250℃以上450℃以下(望ましくは300℃以上350℃以下)で、20分間以上60分間以下加熱することで、イミド化反応が起こり、ポリイミド樹脂の皮膜が形成される。加熱反応の際、加熱の最終温度に達する前に、温度を段階的に又は連続的に徐々に上昇させて加熱することがよい。
イミド化処理後、皮膜(ポリイミド樹脂フィルム)を芯体から抜き取る。これによりベルト基材が得られる。
なお、ベルト基材の線熱膨張率は、含有する樹脂の物性で殆ど決定するが、例えば導電材(カーボンブラック)の濃度によって調整することができる。具体的には、混合濃度を低くすればベルト基材の線熱膨張率は大きくなる傾向があり、高くすればベルト基材の線熱膨張率は小さくなる傾向がある。
(蛇行抑制部材)
蛇行抑制部材64は、例えば、厚さ方向の断面が長方形である帯状であり、ベルト基材62の端部の内周面側に周方向に沿って配置されている。
蛇行抑制部材は、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃以上20×10−5/℃以下であり、且つ、蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa以上となるように構成される。
−線熱膨張率−
蛇行抑制部材の線熱膨張率は、ベルト基材との関係から、60×10−5/℃以下が好ましく、45×10−5/℃以下がより好ましい。
−伸び300%時の引張応力−
蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力は5MPa以上である。なお、ベルトへの追従性の観点から、蛇行抑制部材の線熱膨張率は、好ましくは、5MPa以上30MPa以下であり、より好ましくは、5MPa以上20MPa以下である。
蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力は、JIS K6251の方法で引張試験機(東洋精機製作所社製)で測定した。
蛇行抑制部材は弾性材料から構成されることが好ましい。蛇行抑制部材を構成し得る材料としては、例えば、ポリウレタン、ネオプレンゴム、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、ポリエステルエラストマー、クロロプレンゴム、ニトリルゴム等の適度な硬度を有する弾性体等が挙げられる。これらの中でも、線熱膨張率、引張応力のほか、電気絶縁性、耐湿、耐溶剤、耐オゾン性、耐熱性、耐磨耗性、製造容易性等の観点から、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、ポリエステルエラストマーが好ましく、ポリエステルエーテルエラストマーがより好ましい。
蛇行抑制部材は帯状であり、幅、厚み等は無端ベルトの使用条件等により定めればよい。蛇行抑制部材の幅は、蛇行防止効果、耐久性等の点から、1mm以上10mm以下が好ましく、特に4mm以上7mm以下が好ましい。
また、蛇行抑制部材の厚みは、特に制限されないが、蛇行抑制効果、耐久性等の観点から、1mm以上5mm以下が好ましく、3mm以上5mm以下がより好ましい。
ベルト基材62の端部における蛇行抑制部材64の位置(ベルト基材の側縁からの距離)は、無端ベルト60の用途、機能、適用する装置等に応じて設定すればよい。蛇行抑制部材64は、その端面がベルト基材62の幅方向端面と面一で設けられてもよい。
蛇行抑制部材64はベルト基材62の全周に連続的に設けることが好ましいが、複数の蛇行抑制部材64がベルト基材の全周に沿って断続的に設けられてもよい。
また、図1に示す無端ベルトは、ベルト基材62の幅方向の一端部側にのみ蛇行抑制部材64が設けられているが、両端部において周方向に沿って蛇行抑制部材64を設けてもよい。
更に、図1に示す無端ベルトは、ベルト基材62の内周面側に蛇行抑制部材64が設けられているが、蛇行抑制部材64は、無端ベルト60が適用される用途に応じてベルト基材62の外周面側に配置されていてもよい。
蛇行抑制部材64は、ベルト基材62に一体として形成されたものであっても、接着剤によって接着されてもよい。接着剤としては公知の接着剤を適用できる。
−弾性接着剤−
接着剤としては、例えば、セメダイン(株)製のアクリル変性シリコンポリマーを主成分とするスーパ−XNo8008、コニシ(株)製の特殊変成シリコンポリマーを主成分とするサイフレックス100などを挙げることができる。ベルト基材との接着強度よりセメダイン(株)製のアクリル変性シリコンポリマーを主成分とするスーパ−XNo8008がより好ましく用いられる。
−感熱性接着剤シート−
感熱性接着剤シートとしては、ベルト基材62と蛇行抑制部材64との接着性に優れたものであれば特に限定されず、例えば、アクリル系、シリコーン系、天然又は合成のゴム系、ウレタン系、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体等の合成樹脂系などの樹脂系材料を主材料とする接着剤シートを用いることができる。
具体的には、東洋紡(株)製ポリエステル系接着剤シートGM−913、GM−920、ソニーケミカル(株)製ポリエステル系接着剤シートD3600などを挙げることができる。ベルト基材62との接着強度よりソニーケミカル(株)製ポリエステル系接着剤シートD3600、東洋紡(株)製ポリエステル系接着剤シートGM−920が好ましく用いられる。
弾性接着剤又は感熱性接着剤シートを用いた接着層の厚みは、0.01mm以上0.3mm以下が好ましく、より好ましくは0.02mm以上0.05mm以下である。接着層の厚みが0.01mm以上であれば均一性の高い接着強度が得られ易く、0.3mm以下では接着ムラによる蛇行抑制部材64の位置ずれが抑制される。
<転写ユニット>
本実施形態に係る転写ユニットは、前記本実施形態に係る無端ベルトと、前記無端ベルトの前記蛇行抑制部材と接触して前記無端ベルトの幅方向の移動を抑制する少なくとも1つのロールを含み、前記無端ベルトを回転可能に支持する複数のロールと、を備えて構成されている。
図2は、本実施形態に係る転写ユニットの構成の一例を示す概略構成図である。
図3は、本実施形態に係る転写ユニットの構成の一例を示す部分断面図である。なお、図3に示す転写ユニットでは、ベルト基材の両端部において内周面側に蛇行抑制部材が設けられている。
転写ユニット70は、本実施形態に係る無端ベルト60と、無端ベルト60の内周面と接触して設けられ、無端ベルト60を回転可能に支持するガイド付き支持ロール72と、を備えている。ガイド付き支持ロール72には、無端ベルト60の蛇行抑制部材64と接触して無端ベルト60の幅方向の移動を抑制する蛇行抑制部材ガイド76(規制部材)が設けられている。なお、図2に示す転写ユニットは、ガイド付き支持ロール72を3つ備えているが、少なくとも1つの支持ロールがガイド付き支持ロールである支持ロール72を1つ以上備えていれば特に数の制限はない。
ガイド付き支持ロール72は、無端ベルト60の内周面に接触する支持ロール本体74と、支持ロール本体74の軸方向両端部に設けられる蛇行抑制部材ガイド76(規制部材)と、支持ロール本体74の軸方向両端面の中央部に連結され、蛇行抑制部材ガイド76を貫き当該軸方向外側に延在するシャフト78と、を備える。
支持ロール本体74は、他の支持ロールと共に無端ベルト60内周面に接触し、張力を掛けつつ保持する機能を持つ。支持ロール本体74は、軸方向両端が開口した円筒状体74Aと、当該開口を塞ぐ蓋体74Bとで構成されている。支持ロール本体74の構成材料としては、例えば、アルミニウムが挙げられる。
支持ロール本体74の外周面には、無端ベルトに負荷がかかったときにもベルトをスリップさせない目的で、高摩擦材料層74Cを設けている。高摩擦材料層74Cとしては、例えばポリウレタンの被覆層(5μm以上50μm以下、好ましくは25μm程度)が適用される。
蛇行抑制部材ガイド76は、蛇行抑制部材64と接触して無端ベルト60の幅方向の移動を規制する部材である。蛇行抑制部材ガイド76は、例えば、小径部76Aと小径部76Aに対して支持ロール本体74側に設けられた大径部76Bとを有する。小径部76Aと大径部76Bとの間が円錐台状となって一体的に形成され、同軸に連結されて構成されている。そして、蛇行抑制部材ガイド76は、支持ロール本体74と同軸に、シャフト78により貫通されて設けられている。蛇行抑制部材ガイド76の構成材料としては、表面が滑らかで、摺動性の良好な樹脂材料を使用するのが好ましく、例えば、ポリアセタールが使用される。
本実施形態では、図3に示すように小径部76Aと大径部76Bとを連結する円錐台の部分に蛇行抑制部材64の内側側面が接触することで、無端ベルト60の軸方向の移動を規制している。
なお、図3に示す形態では、蛇行抑制部材ガイド76は、支持ロール本体74の軸方向両端部側に配置されているが、蛇行抑制部材64がベルト基材62の軸方向片端部のみに設けられている場合は、支持ロール本体74の軸方向両端部のうち、無端ベルト60の蛇行抑制部材64が設けられた側の端部側に蛇行抑制部材ガイド76が設けられていればよい。
また、蛇行抑制部材ガイド76は、前記構成に限られず、例えば、蛇行抑制部材64が挿入される溝や切り欠きを周方向に沿って設けた円柱又は円筒部材で構成してもよい。
ガイド付き支持ロール72は、例えば、テンションロール、ステアリングロール、アイドルロール、駆動ロール、バックアップロール等として、転写ユニットに配置される。これらのロールは、用途に応じて設けられる。なお、本実施形態に係る転写ユニットには、例えば図2に示すように複数本の支持ロールが配されるが、全てのロールが前記構成のガイド付き支持ロールである必要ななく、少なくとも1つの支持ロールに蛇行抑制部材ガイド76を備えていればよい。
<画像形成装置>
次に、本実施形態に係る画像形成装置について説明する。本実施形態に係る画像形成装置は、電子写真感光体と、前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、前記した本実施形態の無端ベルトを有し、前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を前記無端ベルトを介して記録媒体の表面に転写する転写手段と、を備えて構成されている。
本実施形態に係る画像形成装置は、前記した本実施形態に係る無端ベルトを転写ベルトと備えていればよく、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容するモノカラー画像形成装置でもよいし、トナーの色が互いに異なる複数の現像装置を備え、電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を中間転写体である無端ベルトに順次一次転写して色が異なるトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するカラー画像形成装置でもよい。
以下に、本実施形態に係る画像形成装置の一例として、色が異なるトナー像を重ねてカラー画像を形成する画像形成装置について説明する。
図4は、本実施形態に係る画像形成装置の一例の構成を概略的に示している。図4に示す画像形成装置は、色分解された画像データに基づくイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を出力する電子写真方式の第1乃至第4の画像形成ユニット10Y、10M、10C、10Kを備えている。これらの画像形成ユニット(以下、単に「ユニット」と称する)10Y、10M、10C、10Kは、水平方向に互いに特定距離離間して並設されている。なお、これらユニット10Y、10M、10C、10Kは、画像形成装置本体に対して脱着するプロセスカートリッジであってもよい。
各ユニット10Y、10M、10C、10Kの図面における上方には、各ユニットを通して中間転写体としての本実施形態に係る無端ベルトを用いた中間転写ベルト20が配置されている。中間転写ベルト20は、図4における左から右方向に互いに離間して配置された駆動ロール22及び中間転写ベルト20内面に接する支持ロール24に巻回されて設けられ、第1ユニット10Yから第4ユニット10Kに向う方向に走行(回転)するように、画像形成装置用の転写ユニットを構成している。
駆動ロール22及び支持ロール24には、それぞれ前記蛇行抑制部材ガイド76が設けられている。
また、支持ロール24は、図示しないバネ等により駆動ロール22から離れる方向に付勢されており、両者に巻回された中間転写ベルト20に特定の張力が与えられている。また、中間転写ベルト20の像保持体側面には、駆動ロール22と対向して中間転写体クリーニング装置30が備えられている。
また、各ユニット10Y、10M、10C、10Kの現像装置(現像手段)4Y、4M、4C、4Kのそれぞれには、トナーカートリッジ8Y、8M、8C、8Kに収容されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナーが供給される。
上述した第1乃至第4ユニット10Y、10M、10C、10Kは、同等の構成を有しているため、ここでは中間転写ベルト走行方向の上流側に配設されたイエロー画像を形成する第1ユニット10Yについて代表して説明する。尚、第1ユニット10Yと同等の部分に、イエロー(Y)の代わりに、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)を付した参照符号を付すことにより、第2乃至第4ユニット10M、10C、10Kの説明を省略する。
第1ユニット10Yは、像保持体として作用する感光体1Yを有している。感光体1Yの周囲には、感光体1Yの表面を特定の電位に帯電させる帯電ロール2Y、帯電された表面を色分解された画像信号に基づくレーザ光線3Yによって露光して静電荷像を形成する露光装置3、静電荷像に帯電したトナーを供給して静電荷像を現像する現像装置(現像手段)4Y、現像したトナー像を中間転写ベルト20上に転写する1次転写ロール5Y(1次転写手段)、及び1次転写後に感光体1Yの表面に残存するトナーを、クリーニングブレードにて除去する感光体クリーニング装置(クリーニング手段)6Yが順に配設されている。
尚、1次転写ロール5Yは、中間転写ベルト20の内側に配置され、感光体1Yに対向した位置に設けられている。更に、各1次転写ロール5Y、5M、5C、5Kには、1次転写バイアスを印加するバイアス電源(図示せず)がそれぞれ接続されている。各バイアス電源は、図示しない制御部による制御によって、各1次転写ロールに印加する転写バイアスを可変する。各1次転写ロール5Y、5M、5C、5Kにもそれぞれ前記蛇行抑制部材ガイド76が設けられている。
以下、第1ユニット10Yにおいてイエロー画像を形成する動作について説明する。まず、動作に先立って、帯電ロール2Yによって感光体1Yの表面が−600V以上−800V以下程度の電位に帯電される。
感光体1Yは、導電性(20℃における体積抵抗率:1×10Ωcm以下)の基体上に感光層を積層して形成されている。この感光層は、通常は高抵抗(一般の樹脂程度の抵抗)であるが、レーザ光線3Yが照射されると、レーザ光線が照射された部分の比抵抗が変化する性質を持っている。そこで、帯電した感光体1Yの表面に、図示しない制御部から送られてくるイエロー用の画像データに従って、露光装置3を介してレーザ光線3Yを出力する。レーザ光線3Yは、感光体1Yの表面の感光層に照射され、それにより、イエロー印字パターンの静電荷像が感光体1Yの表面に形成される。
静電荷像とは、帯電によって感光体1Yの表面に形成される像であり、レーザ光線3Yによって、感光層の被照射部分の比抵抗が低下し、感光体1Yの表面の帯電した電荷が流れ、一方、レーザ光線3Yが照射されなかった部分の電荷が残留することによって形成される、いわゆるネガ潜像である。
このようにして感光体1Y上に形成された静電荷像は、感光体1Yの走行に従って特定の現像位置まで回転される。そして、この現像位置で、感光体1Y上の静電荷像が、現像装置4Yによって可視像(現像像)化される。
現像装置4Y内には、例えば、イエロートナーが収容されている。イエロートナーは、現像装置4Yの内部で攪拌されることで摩擦帯電し、感光体1Y上に帯電した帯電荷と同極性(負極性)の電荷を有して現像剤ロール(現像剤保持体)上に保持されている。そして感光体1Yの表面が現像装置4Yを通過していくことにより、感光体1Y表面上の除電された潜像部にイエロートナーが静電的に付着し、潜像がイエロートナーによって現像される。イエローのトナー像が形成された感光体1Yは、引続き特定速度で走行され、感光体1Y上に現像されたトナー像が特定の1次転写位置へ搬送される。
感光体1Y上のイエロートナー像が1次転写へ搬送されると、1次転写ロール5Yに特定の1次転写バイアスが印加され、感光体1Yから1次転写ロール5Yに向う静電気力がトナー像に作用され、感光体1Y上のトナー像が中間転写ベルト20上に転写される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と逆極性の(+)極性であり、例えば第1ユニット10Yでは制御部に(図示せず)よって+10μA程度に制御されている。
一方、感光体1Y上に残留したトナーはクリーニング装置6Yで除去されて回収される。
また、第2ユニット10M以降の1次転写ロール5M、5C、5Kに印加される1次転写バイアスも、第1ユニットに準じて制御されている。
こうして、第1ユニット10Yにてイエロートナー像の転写された中間転写ベルト20は、第2乃至第4ユニット10M、10C、10Kを通して順次搬送され、各色のトナー像が重ねられて多重転写される。
第1乃至第4ユニットを通して4色のトナー像が多重転写された中間転写ベルト20は、中間転写ベルト20と中間転写ベルト20内面に接する支持ロール24と中間転写ベルト20の像保持面側に配置された2次転写ロール(2次転写手段)26とから構成された2次転写部へと至る。一方、記録媒体Pが供給機構を介して2次転写ロール26と中間転写ベルト20とが圧接されている隙間に特定のタイミングで給紙され、特定の2次転写バイアスが支持ロール24に印加される。このとき印加される転写バイアスは、トナーの極性(−)と同極性の(−)極性であり、中間転写ベルト20から記録媒体Pに向う静電気力がトナー像に作用され、中間転写ベルト20上のトナー像が記録媒体P上に転写される。尚、この際の2次転写バイアスは2次転写部の抵抗を検出する抵抗検出手段(図示せず)により検出された抵抗に応じて決定されるものであり、電圧制御されている。
この後、記録媒体Pは定着装置(定着手段)28へと送り込まれトナー像が加熱され、色重ねしたトナー像が溶融されて、記録媒体P上へ定着される。カラー画像の定着が完了した記録媒体Pは、排出部へ向けて搬出され、一連のカラー画像形成動作が終了される。
なお、上記例示した画像形成装置は、中間転写ベルト20を介して複数のトナー像を重ねて記録媒体Pに転写する構成となっているが、本実施形態に係る画像形成装置はこれに限定されない。例えば、感光体の表面に形成した単色のトナー像を中間転写ベルト20を介して記録媒体に転写する方式の画像形成装置でもよい。
以下、実施例を用いて本発明を説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら限定されるものではない。
[実施例1]
<ベルト基材1の作製>
ポリイミド溶液(ユニチカ社製UイミドKX/固形分濃度18質量%)中に、カーボンブラック(SPECIAL Black 4、エボニックデグサジャパン社製)を固形分質量比で4質量%となるように投入し、ジェトミル分散機(ジーナス社製:GeanusPY)で分散処理(200N/mm、5パス)を行った。
得られたカーボンブラック分散ポリアミド酸溶液を、ステンレス製20μmメッシュに通過させて、異物及びカーボンブラック凝集物を取り除いた。更に、攪拌しながら真空脱泡を15分間行い、無端ベルト形成用塗布液(固形分濃度:21質量%)を調製した。
調製した塗布液をアルミニウム製パイプの外面に塗布し、150℃で30分間回転乾燥した。
次いで、このアルミニウム製パイプを315℃のオーブンに1時間入れた後、オーブンから取り出した。アルミニウム製パイプの外面に形成された樹脂フィルムをパイプから抜き取り、厚さ0.08mmの無端のベルト基材を得た。
<蛇行抑制部材1の作製>
蛇行抑制部材の材料として、厚さ1mmの熱硬化性ウレタンシート(タイガースポリマー(株)PU3)を用い、幅が5mmの蛇行抑制部材を作製した。蛇行抑制部材の長さは、無端ベルトの片端部の内周面のほぼ全周にわって貼り付けられる長さとした。
(ベルト基材及び蛇行抑制部材の線熱膨張率の測定)
上記作製したベルト基材及び蛇行抑制部材について、前記の方法によって線熱膨張率を測定した。
(蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力の測定)
上記作製した蛇行抑制部材について、前記の方法によって伸び300%時の引張応力を測定した。
<転写ベルト1の作製>
上記作製した蛇行抑制部材に対し、弾性接着剤としてセメダイン(株)製のアクリル変性シリコンポリマーを主成分とするスーパ−XNo8008を20μmの厚さで塗布した。ついで、ベルト基材の幅方向一端部の内面に配置し、0.03Mpaの圧力で加圧して蛇行抑制部材付き転写ベルト1を製作した。
[実施例2]
<転写ベルト2の作製>
実施例1において蛇行抑制部材の材料をポリエステルエーテルエラストマー(株式会社槌屋社製)に変更したこと以外は実施例1と同様にして蛇行抑制部材付き転写ベルト2を作製した。
[実施例3]
<ベルト基材2の作製>
ポリイミド溶液(ユニチカ社製UイミドTX/固形分濃度18質量%)中に、カーボンブラック(SPECIAL Black 5、エボニックデグサジャパン社製)を固形分質量比で4質量%となるように投入し、混合した。
得られたカーボンブラック分散ポリアミド酸溶液を、ステンレス製20μmメッシュに通過させて、異物及びカーボンブラック凝集物を取り除いた。更に、攪拌しながら真空脱泡を15分間行い、無端ベルト形成用塗布液(固形分濃度:21質量%)を調製した。
調製した塗布液をアルミニウム製パイプの外面に塗布し、150℃で30分間回転乾燥した。
次いで、このアルミニウム製パイプを315℃のオーブンに1時間入れた後、オーブンから取り出した。アルミニウム製パイプの外面に形成された樹脂フィルムをパイプから抜き取り、厚さ0.08mmの無端のベルト基材を得た。
<転写ベルト3の作製>
実施例1においてベルト基材1を上記ベルト基材2に変更したこと以外は実施例1と同様にして蛇行抑制部材付き転写ベルト3を作製した。
[実施例4]
<ベルト基材3の作製>
溶剤可溶型ポリアミドイミド樹脂(日立化成社製HPC−9000、固形分率18%、溶剤:n−メチル−2−ピロリドン)にカーボンブラック(FW1、Degussa製)を固形分質量比で4質量%となるように投入し、ジェトミル分散機(ジーナス社製:GeanusPY)で分散処理(200N/mm、5パス)を行った。
得られたカーボンブラック分散ポリアミドイミド溶液を、ステンレス製20μmメッシュに通過させて、異物及びカーボンブラック凝集物を取り除いた。更に、攪拌しながら真空脱泡を15分間行い、無端ベルト形成用塗布液(固形分濃度:21質量%)を調製した。
調製した塗布液をアルミニウム製パイプの外面に塗布し、150℃で30分間回転乾燥した。
次いで、このアルミニウム製パイプを315℃のオーブンに1時間入れた後、オーブンから取り出した。アルミニウム製パイプの外面に形成された樹脂フィルムをパイプから抜き取り、厚さ0.08mmの無端のベルト基材を得た。
<転写ベルト4の作製>
実施例2においてベルト基材1を上記ベルト基材3に変更したこと以外は実施例2と同様にして蛇行抑制部材付き転写ベルト4を作製した。
[比較例1乃至9]
表1に示すようにベルト基材及び蛇行抑制部材を変更した以外は実施例1と同様して蛇行抑制部材付き転写ベルト5乃至13を作製した。
なお、表1においてベルト基材と蛇行抑制部材の作製に用いた材料は以下の通りである。
ポリイミドKX:(ユニチカ社製、UイミドKX)
ポリイミドTX:(ユニチカ社製、UイミドTX)
ポリアミドイミド:(日立化成社製、HPC−9000)
TPEE:(槌屋社製、ポリエステルエーテルエラストマー)
PU1:(タイガースポリマー社製、熱硬化性ウレタン)
PU2:(タイガースポリマー社製、熱硬化性ウレタン)
PU3:(タイガースポリマー社製、熱硬化性ウレタン)
[色ずれの評価]
実施例及び比較例でそれぞれ作製した転写ベルトを、富士ゼロックス社製 ApeosPortIV C5575改造機に中間転写ベルトとして組み込み、30℃85%RHの高温高湿環境下においてA4ヨコ用紙に50000枚プリントを行った。それぞれ50000枚目のプリントについて顕微鏡により色ずれの程度を確認し、下記基準で評価した。
A:色ずれの最大値が50μm以下
B:色ずれの最大値が50μm超100μm以下
C:色ずれの最大値が100μm超
また、蛇行抑制部材の剥離及び変形についてそれぞれ目視にて下記基準で評価した。
−蛇行抑制部材の剥離−
A:剥離なし
B:端部に剥離あり(5mm未満)
C:5mm以上の剥離あり
−蛇行抑制部材の変形−
A:変形なし
B:少し変形あり(5mm未満)
C:変形あり(5mm以上)
蛇行抑制部材の剥離に関し「A※」の比較例3−5では、転写ベルトの端部がラッパ形状となり、蛇行抑制部材との非接触箇所が発生した。
ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が20×10−5/℃より大きいと、線熱膨張率差に起因すると推定される蛇行抑制部材の剥がれが発生した。また、ベルト基材の線熱膨張率から蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃未満の場合は、転写ベルトの端部がラッパ形状となり蛇行抑制部材が機能せず、色ずれの発生が顕著であった。
また、蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa未満の場合は、蛇行抑制部材の変形による色ずれが発生していた。
1Y、1M、1C、1K 電子写真感光体
2Y、2M、2C、2K 帯電ロール(帯電手段の一例)
3Y、3M、3C、3K レーザ光線
3 露光装置(静電潜像形成手段の一例)
4Y、4M、4C、4K 現像装置(現像手段の一例)
5Y、5M、5C、5K 1次転写ロール(転写手段の一部)
6Y、6M、6C、6K クリーニング装置
8Y、8M、8C、8K トナーカートリッジ
10Y、10M、10C、10K 画像形成ユニット
20 中間転写ベルト(無端ベルトの一例)
22 駆動ロール
24 支持ロール
26 2次転写ロール(転写手段の一部)
30 中間転写体クリーニング装置
60 無端ベルト
62 ベルト基材
64 蛇行抑制部材
70 転写ユニット
72 支持ロール
74 支持ロール本体
76 蛇行抑制部材ガイド
78 シャフト

Claims (4)

  1. 無端状のベルト基材と、前記ベルト基材の幅方向の少なくとも一端部において周方向に配置された帯状の蛇行抑制部材と、を有し、
    前記ベルト基材の線熱膨張率から前記蛇行抑制部材の線熱膨張率を引いた値が−1×10−5/℃以上20×10−5/℃以下であり、且つ、前記蛇行抑制部材の伸び300%時の引張応力が5MPa以上である無端ベルト。
  2. 前記蛇行抑制部材が、ポリエステルエーテルエラストマーを含んで構成されている請求項1に記載の無端ベルト。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の無端ベルトと、
    前記無端ベルトの前記蛇行抑制部材と接触して前記無端ベルトの幅方向の移動を抑制する少なくとも1つのロールを含み、前記無端ベルトを回転可能に支持する複数のロールと、
    を備えた転写ユニット。
  4. 電子写真感光体と、
    前記電子写真感光体の表面を帯電する帯電手段と、
    帯電した前記電子写真感光体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
    トナーを含む現像剤により、前記電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、
    請求項1又は請求項2に記載の無端ベルトを有し、前記電子写真感光体の表面に形成されたトナー像を前記無端ベルトを介して記録媒体の表面に転写する転写手段と、
    を備える画像形成装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11163242B2 (en) * 2019-09-11 2021-11-02 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11202643A (ja) * 1998-01-16 1999-07-30 Toshiba Corp 画像形成装置
JP2000289823A (ja) * 1999-04-07 2000-10-17 Mitsubishi Chemicals Corp 蛇行防止ガイド及びエンドレスベルト
JP2005062822A (ja) * 2003-07-25 2005-03-10 Mitsubishi Chemicals Corp 画像形成装置用ベルト及び画像形成装置
JP2005221625A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Bridgestone Corp 導電性エンドレスベルトおよび画像形成装置
JP2007052417A (ja) * 2005-08-18 2007-03-01 Toshiba Corp ベルト装置及び画像形成装置
US20080205944A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Belt meander preventing device, transfer unit and image forming apparatus having the same
JP2009205160A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Kolon Ind Inc 継ぎ目のない管状ベルト、その製造に使用されるシリンダ及びこれを用いた管状ベルトの製造方法
JP2015096930A (ja) * 2013-11-17 2015-05-21 槌屋ティスコ株式会社 蛇行防止部材及びその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4365954B2 (ja) * 1999-10-22 2009-11-18 キヤノン株式会社 ベルト及びこれを備える画像形成装置
US20060100046A1 (en) * 2004-11-08 2006-05-11 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP2009122389A (ja) * 2007-11-14 2009-06-04 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成装置
JP2009181035A (ja) * 2008-01-31 2009-08-13 Kyocera Mita Corp 転写ユニット及び画像形成装置
JP4177886B2 (ja) * 2008-02-12 2008-11-05 株式会社東芝 画像形成装置
US8501322B2 (en) * 2011-04-18 2013-08-06 Xerox Corporation Metal dialkyldithiophosphate intermediate transfer members

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11202643A (ja) * 1998-01-16 1999-07-30 Toshiba Corp 画像形成装置
JP2000289823A (ja) * 1999-04-07 2000-10-17 Mitsubishi Chemicals Corp 蛇行防止ガイド及びエンドレスベルト
JP2005062822A (ja) * 2003-07-25 2005-03-10 Mitsubishi Chemicals Corp 画像形成装置用ベルト及び画像形成装置
JP2005221625A (ja) * 2004-02-04 2005-08-18 Bridgestone Corp 導電性エンドレスベルトおよび画像形成装置
JP2007052417A (ja) * 2005-08-18 2007-03-01 Toshiba Corp ベルト装置及び画像形成装置
US20080205944A1 (en) * 2007-02-27 2008-08-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Belt meander preventing device, transfer unit and image forming apparatus having the same
JP2009205160A (ja) * 2008-02-26 2009-09-10 Kolon Ind Inc 継ぎ目のない管状ベルト、その製造に使用されるシリンダ及びこれを用いた管状ベルトの製造方法
JP2015096930A (ja) * 2013-11-17 2015-05-21 槌屋ティスコ株式会社 蛇行防止部材及びその製造方法

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