JP2873214B2 - 結像媒体から受像物質へのトナー映像の転送装置 - Google Patents
結像媒体から受像物質へのトナー映像の転送装置Info
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Description
質へのトナー映像の転送装置に関し、裏面が支持体に固
定される表面層を有する支持体を含むエンドレス可動中
間媒体であって、第一転送領域中の結像媒体と接触する
中間媒体、中間媒体の表面層上のトナー映像を加熱する
加熱装置、第二転送領域中の中間媒体と接触し得るよう
に設けられるバイアス(biasing)装置及び第二転送領域
の中を通過した受像物質の移送のための移送装置を含有
する。
を結像媒体から加熱された中間媒体へ転送する接触固定
装置が開示されている。中間媒体がバイアス装置と接触
している固定領域において、トナー映像は次に転送さ
れ、同時に固定領域を通って移送される受像物質上に固
定される。
しているものの、機械的耐久性及び化学的抵抗性の点に
おける改良が望ましい。
件は高い。例えば、結像媒体中に存在するトナーを第一
領域中の中間媒体又は中間体へ可能な限り完全に転送し
なければならず、次に中間体上のトナーは第二領域中で
可能な限り完全に受像物質へ転送しなければならない。
従って、表面層は良好なリリース(release)性を有し
なければならない。中間体において使用される表面層物
質に求められる緊急な要求はこれらの要件及び、これに
加えて十分な機械的耐久性及び化学的抵抗性を満たすこ
とが求められる。
抗性を改良するために提案されている。しかし、これら
のゴムは機械的耐久性が十分ではない。これまで使用さ
れた表面層は、例えば、トナーの残余、可塑剤、ワック
ス、受像紙からの糊付剤などのような受像物質からの種
々の低融点不純物など、種々の不純物に対して鋭敏に影
響を受け易い。このような不純物が中間媒体に残ってい
ると、第一領域中の結像媒体に転送され得る。これは結
像を妨げ、最終的には受像物質上のコピーにおける像の
欠陥をもたらす。
映像を結像媒体(1)から受像媒体へ転送する装置を提供
することであり、裏面が支持体(40)に固定された表面
層を有する支持体を含むエンドレス可動中間媒体(12)
であって、第一転送領域中の結像媒体(1)と接触する中
間媒体(12)中間媒体(12)の表面層上のトナー映像を
加熱する加熱装置(17)第二転送領域中の中間媒体(1
2)と接触し得るように設けられたバイアス装置(2
2)、及び、第二転送領域の中を通して受像物質を移送
するための移送装置(24)を含み、ここにおいて表面層
は上記の問題を有せず、又かりに有してもその程度が減
少されている。この目的のために、本発明において、表
面層はパーフルオロポリエーテル鎖を含有する。この種
の表面層は、受像物質からの種々の低融点不純物、例え
ば、可塑剤、ワックス、受像紙からの糊付剤などに対す
る非常に良好な抵抗性を付与する。
する直鎖状パーフルオロポリエーテル鎖が使用される。
低い温度においても良好な可撓性を維持するために、こ
れらの基の存在は非常に低いガラス転移温度(Tg)を確
保する。CF2CF2O及びCF2O基は鎖に任意に分配され得る
(ランダム重合)。これらのCF2CF2O単位のブロックがC
F2O単位のブロックと結合したブロックコポリマーも又
使用し得る。
二つの官能基を有するパーフルオロポリエーテル油から
このゴムを調製することは有利であることがわかった。
これらの油はゴムに非常に良好な柔軟性を付与する。好
ましくは、二つの官能基を有するポリエーテル油は1000
乃至2000の重量平均分子量(Mw)を有する。
によって、より低分子量の市販の製品からこのような油
を調製することは簡単なことである。
おいて、表面層はHO-パーフルオロポリエーテル-OHで調
製し、使用する鎖長延長剤は
たらす。
てゴムに良好な調節可能な可撓性を付与するために、表
面層をHO-パーフルオロポリエーテル-OH及びOCN-パーフ
ルオロポリエーテル-NCOの混合物で調製する。良好な可
撓性はゴムに非常に良好なリリース性を付与し、この性
質はトナーの映像を中間媒体から受像物質への最大限の
転送を可能にする。
に適した触媒は、0.001乃至2重量%の範囲の量のジブ
チルスズジラウラート(dibutyl tin dilaurate)、ジブ
チルスズオキシド(dibutyl tin oxide)、フェロアセチ
ルアセトナート(ferroacetylacetonate)のような種々の
鉄誘導体、3級アミンなどである。鎖長が延長されたパ
ーフルオロポリエーテル油は好ましくはアクリラート及
びウレタンアクリラートの群から選択される末端基を末
端とする。強力な化学的抵抗性を有するゴムはこの場合
簡単な方法によって得られる。パーフルオロポリエーテ
ルとアクリラート又はメタクリラート及びウレタンアク
リラート又はウレタンメタクリラート末端基は、 1) ジベンゾイルペルオキシド、2,5−ビス(ター−
ブチルペルオキシ)−2,5−ジメチルヘキサン、ター
−ブチルペルオキシベンゾエート、ベンゾフェノンなど
の過酸化物を0.1乃至3重量%と加熱(100℃より高い
温度)の組み合わせによる補助、及び 2) 紫外線と組み合わせたα,α−ジエトキシアセトフ
ェノン、o−ニトロベンゼンジアゾニウムヘキサフルオ
ロアンチモナート、フルオレノン、トリフェニルアミ
ン、ベンゾイルアルキルエーテル、カルバゾールなどの
光開始剤の補助、によって架橋することが可能である。
パーフルオロポリエーテル油は好ましくはアクリロイル
クロライド、イソシアネートアクリラートの群からの化
合物が末端にあり、イソシアネートアクリラートは、分
子式
及びR3は共に又は別々にH、又はメチル、エチル、n
−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、i−ブチル及
びt−ブチルから選択される低級アルキル基、及びn−
ペンチル基、又は、O=C=N−(CH2)p−Si
(OR4)3基から選択され、ここにおいてpは上記に
定義したものと同じであり、R4はメチル、エチル、n
−プロピル、及びイソプロピル基から選択されたもので
あり、後にこれらの誘導化されたパーフルオロポリエー
テル油を適した触媒下で架橋する。これらの末端基を有
する油は空気中の水の影響によって空気中で非常に容易
に硬化し得る。
ト、スズ(II)ヘキサフルオロアセチルアセトナート、ス
ズ(II)オキシドのようなズス塩及び種々のチタン塩であ
る。
点は高度の化学的抵抗性である。受像物質からの不純物
がもし存在しても、ゴムがこれを取り上げることはあま
りない。例えば、中間層を使用せずに薄いフィルム上に
これらのゴムを直接使用することは可能である。これら
のベルトは、使用中にあまりエネルギーを供給しないこ
とが可能なので、熱容量は低い。
透明又は不透明のEPDMの下層又は中間層上に適用し表面
層からの低融点不純物を受け取るようにする。このよう
にすることにより、表面層は実際に低融点不純物が存在
しない状態に保たれる。勿論、表面層にはあらゆる種類
の添加物を使用することが可能である。表面層のゴムの
ための既知の充填剤、例えば、炭素、シリカ、金属塩な
どを用い得る。
して詳細に説明する。
ガイドローラー2、3及び4によって一定の速度で前進
するエンドレス光伝導性ベルト1を含む。ウインドウ5
上の原画の映像はフラッシュ6及び7、レンズ8、及び
ミラー9によってベルト1上に投影されるが、この投影
はコロナ(corona)装置10によってベルト1上の投影が
静電気的に荷電された後に行われる。フラッシュ暴露の
後ベルト1上に形成された電荷潜像は、磁気ブラシ装置
11によってトナーの粉末で現像されてトナー映像をも
たらし、これは、表面層を有するエンドレス中間媒体ベ
ルト12と第一転送領域において加圧下に接触する。中
間媒体は、過酸化物で硬化したシリコンゴムの層(その
上に本発明の表面層を使用している)を用いて1.5乃
至2mmの厚さでカバーしたファブリックベルトであり得
る。なお、詳細は欧州特許第0,581,365号に記載されて
いる。これらの環境において、トナー映像はベルト1か
らベルト12まで接着力によって転送される。
像残部は洗浄装置13によってベルト1から除去され、
その後は、光伝導性ベルト1は次の使用に応じ得るよう
になっている。
ローラー14、15のまわりを回転し、トナー粉末を軟
化させる温度以上の温度まで、例えば、ローラー14の
内側に配置された赤外線放出器17によって加熱され
る。トナー映像を有するベルト12が前進すると、トナ
ー映像は加熱の結果として粘性を帯びる。第二転送領域
において、粘着性のトナー映像は次に転送され、同時に
ローラー19、20を経てレシーバー18から供給され
る受像物質のシート上に固定されるが、転送はローラー
23、24のまわりを回転するベルト22の形の加圧部
材による圧力の下に行われる。
24のまわりを回転するベルト22によって給送トレー
25へ送られる。
は実質的に透明な中間媒体ベルトを使用したときは、内
側から放射加熱器によって中間媒体ベルトを加熱するこ
とが可能である。このときは放射加熱器は第二転送領域
のすぐ前に位置し、そのため、ベルト上のトナー映像は
実質的に直接かつ非常に効率的に加熱される。
において(1)は結像媒体であり、中間媒体は第一転送
媒体30及び第二転送媒体40からなる。転送媒体は可
撓性表面層を有する金属ローラーの形である。結像媒体
1上に形成されたトナー映像は第一転送領域35中の第
一転送媒体30へ転送される。トナー映像は次に転送領
域45中の第二転送媒体40へ転送される。トナー映像
は次に第二転送領域55へ移送されるが、ここにおいて
トナー映像は第二転送媒体40及び加圧部材50の間の
ニップを通って受像物質原料へと転送される。トナー映
像の転送方向は図面の矢印で示されている。
い、パーフルオロポリエーテル表面層を有することがで
きる。二つの転送媒体の内一つが本発明のパーフルオロ
ポリエーテル表面層を有することも又可能である。それ
ゆえ、転送媒体30が従来のシリコン表面層を有し、転
送媒体40が本発明のパーフルオロポリエーテル表面層
を有することが可能である。
ポリエーテル-OH)(オウシモント(Ausimont)製のフル
オロリンク(Fluorolink)(登録商標)油)98.1g(11.2mm
ol)、1,1,2-トリフルオロトリクロロエタン25g及びトリ
エチルアミン5gを250mlの4首フラスコ(撹拌器、窒素
入口、密閉滴下漏斗(ガス循環器付き)及び球型蓄電器
が設けられている)内で氷浴中で0℃になるまで冷却し
た。アクリロイルクロライド
ロロメタン40gで溶解した。パーフルオロポリエーテル
鎖は主にランダム重合されたCF2CF2O及びCF2O基を含
む。この溶液を撹拌しながら4首フラスコ中の混合物へ
滴加した。得られた白黄色の分散体を55℃で1時間保
ち、その後エタノール50mlを添加した。得られた濃黄色
の混合物を次に15分間50℃で撹拌し、その後冷却した。
この方法で得られたアクリレート末端の油を1,1,2-トリ
フルオロトリクロロエタン/エタノール混合液で洗浄し
た。溶液を蒸発させた後、透明薄茶色のアクリラート末
端油
た。すなわち、アクリラート末端油10gに対し2,2-ジエ
トキシアセトフェノン20μlの割合で混合した。
したシリコンゴムの約2mmの厚さの層を有する金属シリ
ンダーに適用した。約60μmの厚さの表面層は次に紫外
線ランプによって窒素雰囲気下において硬化された。
粉末剥離性を有する。表面層のガラス転移温度は約-125
℃である。
3首フラスコ(頭部の撹拌器、滴下漏斗(ガス循環器付
き)及び球型蓄電器を備えている)中で以下のように行
った。フラスコは連続的に窒素で洗浄した。OH末端パー
フルオロポリエーテル油、すなわちHO-パーフルオロポ
リエーテル-OH(重量平均分子量、MW=約2,150g/mol)50
0gを3首フラスコに加えた。グルタリルジクロライド2
0.2gを0℃において撹拌しながら1時間かけ滴下漏斗か
ら滴下した。100℃で24時間後、粘着性の実質的に透明
で淡橙色の液体を得た。この油
が可能である。上記の反応は同様の条件下で反応生成物
をグルタリルジクロライドと反応させることにより繰り
返すことができる。結果は次の式である。
6,500(100℃、24時間)及び11,000(160℃、24時間)
のMWが反応温度に依存して得られることが分かる。
100℃において24時間生成物を再び反応させることによ
って同じ方法で鎖長を延長できる。この方法において、
11,000のMW(100℃で反応させた場合)及び25,000g/mol
のMW(160℃で反応させた場合)のOH末端パーフルオ
ロポリエーテル油を合成した。
表面層のゴムに転化することが可能である。
窒素入口及び温度計を備えた250ml反応器において行っ
た。OCN-パーフルオロポリエーテルI-NCO(MW=2,562g/m
ol)50.6g、HO-パーフルオロポリエーテルII-OH(MW=2,
258g/mol)89.3g及び1mmol触媒溶液1%溶液(ジブチ
ルスズジラウラートの1,1,2-トリクロロ−トリフルオロ
エタン溶液)1.5gを一緒に反応させた。この反応混合物
を75℃で1時間窒素雰囲気下で加熱した。得られた鎖長
を延長したパーフルオロポリエーテル油
導入した。
2.5%のカーボンブラックを有する油を最終的に表面
層のゴムに転化した。ベンゾイルペルオキシドとの混合
物を本発明の目的のために1.5mmの厚さのEPDM
層を有するポリエーテルのファブリックベルトの上に約
60μmの厚さの層で配置した。層を次に約140℃の
温度において硬化した。
オロポリエーテルジオール HO−pfpe−OH 及びパーフルオロポリエーテルテトラオール
として使用した。
存在により、得られたゴムに存在する、例えばアクリレ
ート基との架橋後の架橋密度は増加し、ゴムの硬度が増
加した。
g、2-イソシアノエチルメタクリラート
スコ(蓄電器、撹拌器及び窒素入口付き)において、4
時間半室温で撹拌した。得られた生成物を1,1,2-トリフ
ルオロトリクロロメタン−エタンと混合し、パーフルオ
ロポリエーテル油10gに対しジエトキシアセトフェノン2
0μlと撹拌した。生成物を次に紫外線ランプ(UV-C:波
長約360nm)によって、窒素雰囲気下で一段階で硬化し
た。
の光沢のある薄黄色のゴムが得られた。
ジオール(Mw=約11,000)61.85g、3−(トリエトキシ
シリル)プロピルイソシアナート2.95g及び触媒溶液
(1w%のジブチルスズジラウラートのテトラヒドロフ
ラン溶液)0.65gを室温で15時間撹拌した。得られた透
明な油のNMR分析によって、鎖長を延長したパーフル
オロポリエーテルジオールのOH基は完全に転化している
ことが示された。
た。得られた混合物を過酸化物で硬化したシリコンゴム
を有する約2.5mmのファブリックベルトに約60μmの厚さ
の層で適用した。この層を約4時間空気硬化した。得ら
れたノンスティックの透明な表面層は底の層と非常によ
く接着し良好な粘弾性を有した。通常の紙に対するトナ
ーの接着と中間媒体に対する紙の永久的な粘着の間の温
度間隔で定義されるトナー転送及び固定の作用範囲は、
(20℃未満の代わりに26℃より高い温度において30,000
コピーの後)通常のシリコンゴムの表面層よりも大きか
った。表面層は電荷現象を示さなかった。
面層を実施例7と同様の方法で、約1.5%のカーボンブ
ラックを3−(トリエトキシシリル)プロピルイソシア
ナートで転化した鎖長を延長したパーフルオロポリエー
テルジオール油中に混合することによって調製した。こ
のカーボン充填トリエトキシパーフルオロポリエーテル
油を次に薄いポリイミドのホイル上に被覆し、実施例6
のように硬化した。通常のシリコンゴム表面層では、ポ
リイミドホイル上への受像物質から結像媒体への低融点
不純物の転送が9,000回コピーを行った後に生じたが、
パーフルオロポリエーテル表面層では、30,000回行った
後でも生じなかった。これはパーフルオロポリエーテル
表面層の阻害作用を示すものである。
11,000)50gをトリエトキシシリルパーフルオロポリエ
ーテル(Mw=11,000)50gと混合した。ヘキサフルオロ
アセチルアセトネート1g及びα,α−ジエトキシアセト
フェノン0.5gを透明な混合物に添加し、混合物を次にシ
リコンゴムベルト上に被覆した(硬化も行った)。硬化
は、紫外線ランプで15分間不活化条件下で行い、次いで
RH約60%と共に80℃で4時間空気硬化した。60μmの
厚さの層は基体への良好な接着性を示した(また、静電
気が生じず、30,000回コピーを行った場合でも良好なリ
リース性を有する)。
ある。
る。
Claims (9)
- 【請求項1】 トナーの映像を結像媒体(1)から受像媒
体へ転送する装置であって、 裏面を支持体に固定されている表面層を有する支持体を
含むエンドレス可動中間媒体(12)であって、第一転送
領域中の結像媒体(1)と接触する中間媒体(12)、 中間媒体(12)の表面層上のトナー映像を加熱する加熱
装置(17)、 第二転送領域中の中間媒体(12)と接触し得るように設
けられるバイアス装置(22)、 及び第二転送領域の中を通して受像物質を移送するため
の移送装置(24)を含み、ここにおいて表面層はパーフ
ルオロポリエーテルゴムを含有することを特徴とする装
置。 - 【請求項2】 パーフルオロポリエーテルゴムが直鎖状
(CF2CF2O)m-(CF2O)n鎖を含有することを特徴とする、請
求項1の装置。 - 【請求項3】 ゴムが二官能基を有するパーフルオロポ
リエーテル油で調製されることを特徴とする、請求項1
又は請求項2の装置。 - 【請求項4】 ゴムが二官能基を有するパーフルオロポ
リエーテルジオール油で調製されることを特徴とする、
請求項3の装置。 - 【請求項5】 二官能基を有するパーフルオロポリエー
テルジオール油が、重量平均分子量(Mw)1,500乃至3,000
の範囲のパーフルオロポリエーテルジオールと、ジアシ
ドクロライド又はジイソシアナートの群から選択される
鎖長延長剤とを反応させ、Mwが約6,000乃至25,000の範
囲の二官能基を有するパーフルオロポリエーテルを与え
ることによって調製されることを特徴とする、請求項4
の装置。 - 【請求項6】 使用されるジイソシアナートが、二官能
基を有するパーフルオロポリエーテル油であることを特
徴とする、請求項5の装置。 - 【請求項7】 使用される鎖長延長剤が分子式 【化1】 (ここにおいてnは0乃至4)を有するジアシドクロラ
イドであることを特徴とする、請求項5の装置。 - 【請求項8】 使用される鎖長延長剤がグルタリルジク
ロライドであることを特徴とする、請求項7の装置。 - 【請求項9】 鎖長延長パーフルオロポリエーテルジオ
ールがアクリロイルクロライド、イソシアネートアクリ
ラートの群からの化合物で誘導化されることを特徴と
し、イソシアネートアクリラートは以下に示す分子式、 【化2】 を有し、ここにおいてpは1乃至5であり、R1、R2
及びR3は共に又は別々にH、又はメチル、エチル、n
−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、i−ブチル及
びt−ブチル及びn−ペンチル基から選択される低級ア
ルキル基、又は、O=C=N−(CH2)p−Si(O
R4)3基から選択され、ここにおいてpは上記に定義
したものと同じであり、R4はメチル、エチル、n−プ
ロピル、イソプロピル基から選択されたものであり、後
にこれらの誘導化されたパーフルオロポリエーテル油は
適した触媒下で架橋されることを特徴とする、請求項5
乃至8のいずれか一請求項の装置。
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