JP3343877B2

JP3343877B2 - 画像形成装置及び中間転写体

Info

Publication number: JP3343877B2
Application number: JP14421596A
Authority: JP
Inventors: 隆草場; 明彦仲沢; 篤志田中; 恒徳芦邊; 廣行小林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-06-06
Filing date: 1996-06-06
Publication date: 2002-11-11
Anticipated expiration: 2016-06-06
Also published as: JPH0954506A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、第１の画像担持体上に形成された画像を、一旦中間
転写体上に転写した（一次転写）後に第２の画像担持体
上に更に転写する（二次転写）ことにより画像を得る複
写機、プリンター及びファックス等の画像形成装置に関
する。

【０００２】また、本発明は、上記画像形成装置に用い
られる中間転写体に関する。

【０００３】

【従来の技術】中間転写体を使用した画像形成装置は、
多色画像情報の複数の成分色画像を順次積層転写して多
色画像を合成再現した画像形成物を出力する多色画像形
成装置として有効であり、各成分色画像の重ね合わせの
ズレ（色ズレ）のない画像を得ることが可能である。

【０００４】ドラム状の中間転写体を用いた画像形成装
置の概略図の例を図１に示す。

【０００５】図１に示される画像形成装置は、電子写真
プロセスを利用したフルカラー画像形成装置（複写機あ
るいはレーザービームプリンター）であり、中間転写体
として中抵抗の弾性ローラ２０を使用している。

【０００６】１は第１の画像担持体として繰り返し使用
される回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光体と
記す）であり、矢印の方向に所定の周速度（プロセスス
ピード）で回転駆動される。

【０００７】感光体１は回転過程で、１次帯電器（コロ
ナ放電器）２により所定の極性・電位に一様に帯電処理
され、次いで不図示の画像露光手段（カラー原稿画像の
色分解・結像露光光学系、画像情報の時系列電気デジタ
ル画素信号に対応して変調されたレーザービームを出力
するレーザースキャナによる走査露光系など）による画
像露光３を受ける。このようにして感光体上に目的のカ
ラー画像の第１の色成分像（例えばマゼンタ成分像）に
対応した静電潜像が形成される。

【０００８】次いでその静電潜像が第１現像器４１（マ
ゼンタ現像器）により第１色であるマゼンタ成分像に現
像される。この時第２〜第４のシアン現像器４２、イエ
ロー現像器４３及びブラック現像器４４は作動しておら
ず感光体には作用しないので、上記第１色のマゼンタ成
分像は上記第２〜第４の現像器４２〜４４による影響を
受けない。

【０００９】中間転写体２０は、シリンダー状の支持体
２１と、その外周面に形成された弾性層２２を有してお
り、矢印の方向に感光体１と同じ周速度で回転駆動され
る。

【００１０】そして、感光体１上に形成された上記第１
色のマゼンタ成分像が、感光体１と中間転写体２０との
ニップ部を通過する過程で、中間転写体２０に印加され
る一次転写バイアスによって形成される電界により、中
間転写体２０の外周面に順次一次転写されていく。

【００１１】中間転写体２０に対応する第１色のマゼン
タトナー画像の転写を終えた感光体１の表面は、クリー
ニング装置１４により清掃される。

【００１２】以下同様に第２色であるシアン成分像、第
３色であるイエロー成分像及び第４色であるブラック成
分像が順次中間転写体２０上に重畳転写され、目的のカ
ラー画像に対応したフルカラー画像が形成される。

【００１３】第１〜第４色のトナー画像を感光体１から
中間転写体２０へ順次重畳転写するための一次転写バイ
アスは、トナーとは逆極性でバイアス電源２８から印加
される。その印加電圧は例えば＋２ｋＶ〜＋５ｋＶの範
囲である。

【００１４】２５は転写ローラで、中間転写体２０に対
し平行に軸受させて下面部に接触させて配設してある
が、感光体１から中間転写体２０への第１〜第４色のト
ナー画像の転写工程においては、転写ローラ２５及び後
述の中間転写体クリーナ３５は中間転写体２０から離間
することも可能である。

【００１５】中間転写体２０上に重畳転写されたフルカ
ラー画像は、転写ローラ２５が中間転写体に２０に当接
され、給紙カセット９から中間転写体２０と転写ローラ
２５との当接部分に所定のタイミングで第２の画像担持
体である転写材２４が給送され、同時に二次転写バイア
スがバイアス電源２９から転写ローラ２５に印加される
ことにより転写材２４に二次転写される。トナー画像転
写を受けた転写材２４は定着器１５へ導入され加熱定着
される。

【００１６】転写材２４への画像転写終了後、中間転写
体２０上の転写残トナーは中間転写体クリーナ３５が当
接されクリーニングされる。

【００１７】前述の中間転写体を用いた画像形成装置
は、転写ドラム上に張り付け又は吸着された第２の画像
担持体上に第１の画像担持体上から画像を転写する画像
形成装置（特開昭６３−３０１９６０号公報等）よりは
以下の点で勝っている。即ち、（ａ）各色の画像の重ね合わせ時の色ズレが少ない。（ｂ）図１で示されるごとく、第２の画像担持体への加
工や制御（例えばグリッパーに把持する、吸着する及び
曲率をもたせる等）を必要をしないため、多種多様な第
２の画像担持体を用いることができる。例えば、第２の
画像担持体として４０ｇ／ｍ² 程度の薄い紙から、２０
０ｇ／ｍ² 程度の厚い紙まで選択することが可能であ
る。また、第２の画像担持体の幅の広狭、長さの長短に
よらず転写可能であり、封筒、ハガキ及びラベル紙等ま
でに対応することが可能である。

【００１８】このような中間転写体は、図５に示される
ような中抜け画像を得ないように、優れた転写効率を有
することが要求されている。

【００１９】そこで、特開平５−１４２９５５号公報な
どには、導電性粉体を含有する表面層を有する中間転写
体が記載されている。また、本発明者らの検討によれ
ば、表面層に高潤滑性粉体を分散させることが上記特性
の向上に有効であった。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、優れた
特性をより長期間にわたって維持することが要求されて
いる。

【００２１】本発明の目的は、より長期間にわたり優れ
た転写効率を有する画像形成装置及びそれに用いられる
中間転写体を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、第１の
画像担持体、及び該第１の画像担持体上に形成された画
像を転写され、該転写された画像を第２の画像担持体に
転写する中間転写体を有する画像形成装置において、該
中間転写体の表面層がバインダー及び該バインダー中に
分散されている粉体を含有し、該バインダーの引張強さ
が３００ｋｇｆ／ｃｍ² 以上であり、伸びが１５０％以
上であり、１００％の伸び時の引張応力が２５０ｋｇｆ
／ｃｍ² 以下であることを特徴とする画像形成装置であ
る。

【００２３】また、本発明は、上記画像形成装置に用い
られる中間転写体である。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明においては、中間転写体の
表面層のバインダーの引張強さが３００ｋｇｆ／ｃｍ²
以上、伸びが１５０％以上、かつ１００％伸び時の引張
応力が２５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以下であることにより、表
面層中に粉体を含有しても塗膜が脆くなることなく、柔
軟かつ強靭な塗膜を得ることができることから、耐久性
の向上を図ることができる。本発明においては、引張強
さが４００ｋｇｆ／ｃｍ² 以上、伸びが２５０％以上、
かつ１００％伸び時の引張応力が２００ｋｇｆ／ｃｍ²
以下であることが特に好ましく、更には、引張強さが４
５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上、伸びが３５０％以上、かつ１
００％伸び時の引張応力が１５０ｋｇｆ／ｃｍ²以下で
あることが好ましい。本発明以外のものを中間転写体の
表面層のバインダーとして使用した場合、中間転写体の
表面層中に粉体を含有させたときに、中間転写体の表面
層が脆く、または弱くなり易く、繰り返し使用するに伴
い、表面層に、荒れやひびわれ等の不具合が生じ、転写
効率が低下し易くなる。

【００２５】また、本発明においては、引張強さ及び伸
びは大きければ大きい程良いが、引張応力は１０ｋｇｆ
／ｃｍ² 以上であることが好ましい。引張応力が小さ過
ぎると一次転写により転写されたトナーが中間転写体の
表面に埋め込まれ易く、その結果二次転写効率が低くな
り易くなることがある。

【００２６】本発明の表面層が含有するバインダーは上
記物性を示すものであればいずれのものでもよく、例え
ば以下に示すようなゴム、エラストマー及び樹脂が挙げ
られる。

【００２７】即ち、スチレン−ブタジエンゴム、ハイス
チレンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレ
ン−プロピレン共重合体、ニトリルブタジエンゴム、ク
ロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素
ゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、エ
ピクロロヒドリンゴム及びノルボルネンゴム等が挙げら
れる。またポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−
α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、
スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル
共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−
アクリル酸エステル共重合体、（スチレン−アクリル酸
メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合
体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−
アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸
フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステ
ル共重合体（スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、
スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メ
タクル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロル
アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリ
ルアクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（ス
チレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重
合体）、塩化ビニル樹脂、スチレン−酢酸ビニル共重合
体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂、低分子量ポリエチレン、
低分子量ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、ポリウレ
タン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エ
チルアクリレート共重合体、キシレン樹脂、フッ素樹
脂、ポリカーボネート、ポリアミド樹脂、ポリビニルブ
チラール樹脂及びこれらの共重合体や混合物が挙げられ
る。

【００２８】これらの中では、特にウレタン系の樹脂、
ゴム及びエラストマーが粉体保持特性に優れることから
好ましい。

【００２９】上記ゴム、エラストマー及び樹脂が本発明
の物性を示すためには必要に応じて組成、分子量及び製
造方法等を好ましく調整する。例えば、分子量を大きく
すると、伸びは大きく、引張応力は小さくなる。また、
硬化剤等を調整することによってポリマー鎖の架橋度を
上げると引張強度は大きく、伸びは小さく、引張応力は
大きくなる。但し、本発明においては用いられるバイン
ダーが本発明の物性を示すことが必要なのであって、そ
の物性を達成する手段は何ら限定されるものではない。

【００３０】なお、本発明における引張強さ、伸び、及
び１００％伸び時の引張応力はＪＩＳＫ６３０１に準
じて測定した。

【００３１】本発明に用いられる粉体としては、高潤滑
性粉体及び導電性粉体等が挙げられるが、転写効率の点
で表面層が少なくとも高潤滑性粉体を含有することが好
ましい。

【００３２】本発明に用いられる高潤滑性粉体としては
中間転写体表面に潤滑性を付与できる粉体であれば特に
制限はなく、各種の材料を使用することができる。そし
て、本発明に用いられる粉体の潤滑性を判断するために
は次の方法を用いることができる。

【００３３】試験する粉体２０重量部とポリエステルポ
リウレタンプレポリマー（固形分１００％）１００重量
部と適当な溶剤１００重量部を混合撹拌し、硬化剤５重
量部を添加混合した後、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）板上にスプレー塗布し、乾燥、硬化すること
によって試験サンプルを作製する。このとき、トルエン
及びメチルエチルケトン（ＭＥＫ）混合溶媒により塗料
粘度の調整を行い均一な表面が得られるように注意す
る。一方、試験する粉体を添加しない以外は同様にして
比較サンプルを作製する。次に、表面性測定機ＨＥＩＤ
ＯＮ１４−ＤＲ（新東科学社製）を用いて両者の滑り
抵抗を測定する。測定方法としては、測定対象物として
未塗装のＰＥＴ板をＡＳＴＭＤ１８９４で規定され
た平面圧子に固定し、２００ｇｆの垂直荷重下に１００
ｍｍ／ｍｉｎ．の速度で塗装サンプルを水平移動させ
る。試験サンプルの滑り抵抗が比較サンプルの８０％以
下であれば試験粉体は高潤滑性粉体であると判断でき
る。

【００３４】好ましい、高潤滑性粉体として例えば下記
のものが挙げられるが必ずしもこれらに限定されるもの
ではない。黒鉛、フッ化炭素、球状グラファイト等の粒
状炭素、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化塩化エチレン
樹脂、六フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フ
ッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチレン樹脂及び
それらの共重合体、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、
シリコーンエラストマー等のシリコーン系の化合物、ポ
リエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリス
チレン（ＰＳ）、アクリル樹脂、ナイロン樹脂、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、及びこれらの化合物、混合
物、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウ
ム、酸化スズ、酸化鉄等の無機物等の中から１種または
それ以上が適宜選択されるが、特に四フッ化エチレン樹
脂が好ましい。

【００３５】また、高潤滑性粉体の形状や粒径は特に限
定されるものではなく、どのような形状でも使用でき、
粒径も制限はないものの、分散性や表面性を考慮すると
０．０２〜５０μｍが好ましい。また、必要に応じて潤
滑性を阻害しない範囲で表面処理を行ってもよく、諸特
性に問題を及ぼさない範囲で分散剤を使用することもで
きる。

【００３６】本発明に用いる高潤滑性粉体の表面層中で
の含有量は、表面層の全固形分に対して４０〜８０重量
％の範囲が好ましい。高潤滑性粉体の含有量が４０重量
％未満では効果が不十分になることがあり、耐久に伴い
徐々に転写効率が低下しフィルミングが発生し易くな
り、８０重量％を越えると、バインダーとの密着性が不
足し、耐久に伴い徐々に高潤滑性粉体が脱落し、表面が
荒れてくることがある。

【００３７】また、本発明に用いられる導電性粉体とし
ては、例えば、各種の導電性無機粒子及びカーボンブラ
ック、導電性樹脂及び導電性粒子分散樹脂等が挙げられ
る。具体的には、導電性無機粒子として酸化チタン、酸
化スズ、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、チタン酸ス
トロンチウム、酸化マグネシウム、酸化ケイ素、炭化ケ
イ素及び窒化ケイ素等の粒子に必要に応じて酸化スズ、
酸化アンチモン及びカーボン等で表面処理を行ったもの
が挙げられる。導電性樹脂としては、４級アンモニウム
塩含有ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルアニリン、
ポリビニルピロール、ポリジアセチレン及びポリエチレ
ンイミン等が挙げられる。また、導電性粒子分散樹脂と
してはカーボン、アルミニウム、ニッケル等の導電性粒
子をウレタン、ポリエステル、酢酸ビニル−塩化ビニル
共重合体及びポリメタクリル酸メチル等の樹脂中に分散
したものが挙げられる。これらの形状も球状、繊維状、
板状、不定型等とのような形状でもよい。これらの中で
は、導電性のコントロールの点で、導電性無機粒子が好
ましい。

【００３８】本発明に用いる中間転写体は、例えば、円
筒状の導電性支持体（芯金）６１の外周面上にゴム、エ
ラストマーまたは樹脂等を含有する弾性層６２を有し、
その弾性層６２の外周面上に一層の被覆層６３を有する
ドラム状（図２）、または弾性層６２の外周面上に二層
の被覆層６３及び６４を有するドラム状（図３）、更に
は図４に示されるごときエンドレスベルト状６５と種々
の態様の中間転写体から目的、必要に応じて選択するこ
とができる。いずれの場合も、最表面の層が本発明のバ
インダーと粉体を含有する。なお、図４中、２６は転写
帯電器であり、他は図１と同様のものを示す。本発明に
おいては、画像の重ね合わせの色ズレ、繰り返しの使用
による耐久性の点から中間転写体の形状はドラム状であ
ることが好ましい。一方、装置の小型化の点ではエンド
レスベルト状であることが好ましい。

【００３９】なお、弾性層は、中間転写体が第１及び第
２の画像担持体に均一に接触することができるように、
少なくともある程度（例えばＪＩＳＡ硬度（ＪＩＳ
Ｋ６３０１）で２０〜８０度）の弾性を有する層であ
り、被覆層は、弾性層を被覆する層であり、弾性を有す
る必要はないが、表面層であれば少なくとも粉体と本発
明のバインダーを含有する層であり、弾性層を表面層の
間の層であれば少なくとも弾性層と表面層に対する接着
性を有する層である。

【００４０】導電性支持体としては、アルミニウム、
鉄、銅及びステンレス等の金属や合金、カーボンや金属
粒子等を分散した導電性樹脂等を用いることができ、そ
の形状としては、上述したような円筒状や、円筒の中心
に軸を貫通したもの、円筒の内部に補強を施したもの、
更にはエンドレスベルス状等が挙げられる。

【００４１】また、弾性層には、表面層に用いられるゴ
ム、エラストマー及び樹脂等を用いることができるが、
表面層でない場合はバインダーが本発明における諸物性
を満足する必要はない。また、導電性粉体に加え、アン
モニウム塩、アルキルスルホン酸塩、リン酸エステル及
び過塩素酸塩等のイオン系導電剤を用いることもでき
る。表面層でない被覆層も同様である。

【００４２】弾性層の膜厚は０．５ｍｍ以上、特には１
ｍｍ以上、更には１〜１０ｍｍであることが好ましい。
また、被覆層の膜厚は、下層の弾性層の柔軟性を更にそ
の上層または感光体表面に伝えるための薄層にすること
が好ましく、具体的には３ｍｍ以下、特には２ｍｍ以
下、更には２０μｍ〜１ｍｍであることが好ましい。

【００４３】本発明に用いる中間転写体の抵抗は、１０
¹ 〜１０¹³Ωであることが好ましく、１０² 〜１０¹⁰Ω
であることがより好ましい。更には、少なくとも表面層
の抵抗率はこれらの範囲内であることが好ましい。

【００４４】本発明の中間転写体は、例えば以下のよう
にして製造される。

【００４５】まず、円筒状導電性支持体（芯金）として
金属製ドラムを用意する。ゴム、エラストマー、樹脂等
をこの金属製ドラム上に溶融成型、注入成型、浸漬塗工
あるいはスプレー塗工等により成型することによって弾
性層を設ける。次に、表面層の材料を弾性層の上に溶融
成型、注入成型、浸漬塗工あるいはスプレー塗工等によ
り成型することによって表面層を設ける。

【００４６】本発明に用いられる第一の画像担持体とし
ては、通常の電子写真感光体を用いることができるが、
中でも、感光層上にＰＴＦＥ粒子等のフッ素系樹脂粉体
を含有する保護層を有する感光体を用いることが好まし
い。このような保護層を設けることにより感光体から中
間転写体への一次転写特性が向上し、転写中抜け等の画
像欠陥の無い良好な画質と高い一次転写効率が得られ
る。例えば、中間転写体の二次転写特性が十分でないと
中間転写体上の転写残トナーが増加し、実質的な転写効
率は向上できず、同時に二次転写中抜けなどの画像欠陥
が発生してしまうことになる。しかし、本発明に用いら
れる中間転写体によればこの様な問題は発生しないの
で、保護層を用いた感光体との組み合わせにより特に顕
著な転写効率と画像品位の向上が達成できる。

【００４７】また、本発明に用いられる第２の画像担持
体としては、様々な紙やＯＨＰシート等か挙げられる。

【００４８】以下、実施例により本願発明を更に詳細に
説明する。

【００４９】

【実施例】

実施例１直径１８２ｍｍ、長さ３２０ｍｍ、厚み３ｍｍのアルミ
製円筒状ローラ表面に下記配合のゴムコンパウンドを金
型を用いてトランスファー成型することにより、弾性層
を有するローラ（１）を得た。ゴム配合ＮＢＲ１００部（重量部、以下同様）酸化亜鉛２部導電性カーボンブラック１２部パラフィン系オイル２５部加硫剤２部加硫促進剤３部

【００５０】また、下記処方の表面層用塗料を調製し
た。塗料配合ポリエステルポリウレタンエラストマー１００部四フッ化エチレン樹脂粉体（粒径０．３μｍ）３００部導電性酸価チタン粒子（粒径０．５μｍ）４０部分散助剤１５部ＤＭＦ１２００部

【００５１】この塗料をローラ（１）の外周面へスプレ
ー塗布し、その後、１２０℃で２時間加熱することによ
り残存溶剤を除去し、厚さ８０μｍの強靱な表面層を有
する中間転写体を得た。表面層の全構成成分中に占める
四フッ化エチレン樹脂粉体の割合は６６重量％であっ
た。この中間転写体の表面層のバインダーとして用いた
ポリウレタンエラストマーのペレットを加熱して成形し
たシートを打ち抜くことによって得られた３号形のダン
ベルの物性を測定した。その結果、引張強さは５００ｋ
ｇｆ／ｃｍ² 、伸びは５２０％、１００％伸び時の引張
応力は９０ｋｇｆ／ｃｍ² であった。

【００５２】この中間転写体を温度２３℃、湿度６５％
の環境下で３５０ｍｍ×２００ｍｍのアルミニウム板上
に中間転写体の転写面を接触するように置き、中間転写
体内面のアルミニウムシリンダーとアルミニウム板との
間に高圧電源で１ｋＶの電圧を印加し、電源と直列につ
ないだ１ｋΩの抵抗体の前後の電位差を測定して電流値
に換算し、更に、印加電圧（１ｋＶ）とこの電流値から
中間転写体の抵抗値を求めたところ、１．０×１０⁷ Ω
であった。

【００５３】また、この中間転写体を図１に示されるフ
ルカラー電子写真装置に装着し、第１の画像担持体とし
て感光層上に保護層を有するＯＰＣ感光体を用いて、シ
アン単色で転写効率を測定した。感光体から中間転写体
への一次転写率は９４％、中間転写体から第２の画像担
持体である８０ｇ／ｍ² 紙への二次転写効率は９２％で
あった。なお、一次転写効率及び二次転写効率は各画像
の濃度をマクベス反射濃度計ＲＤ−９１８（マクベス社
製）を用いて測定し、得られた値に基づき次式により算
出した。

【００５４】

【外１】

【００５５】なお、各画像の濃度の測定法は以下の通
り。まず、各画像に粘着テープを貼り、ひきはがすこと
によって画像に相当するトナーを回収した。次いで、こ
のトナーを担持した粘着テープを白い紙に貼りつけたサ
ンプルとトナーを担持していない粘着テープを白い紙に
貼りつけたリファレンスサンプルを用意した。これらの
サンプルの濃度を上記反射濃度計で測定し、両者の差を
求めることによって、各画像の濃度を求めた。

【００５６】その後、８０ｇ／ｍ² 紙上にフルカラー画
像プリント試験を繰り返し行い、目視により画像評価し
たところ、中抜けのない文字、細線が得られ、ベタ画像
についても均一な画像が得られた。４０，０００枚の耐
久試験後も初期と同様な画質が得られ、中間転写体表面
を目視により観察しても、表面層の剥離、クラックの発
生等はなく、また、トナーによるフィルミングも全く存
在せず良好な結果であった。結果を表１に示す。表１
中、◎は非常に良好、〇は良好、△は実用可、×は実用
不可であることを示す。

【００５７】以下に本実施例の作像条件を示す。

【００５８】感光体：導電性支持体上に下引層、電荷発
生層及び電荷輸送層を有し、該電荷輸送層上に四フッ化
エチレン樹脂粉体を分散した保護層を有するＯＰＣ感光
体暗部電位：−７５０Ｖ現像剤（４色共に）：非磁性一成分トナー一次転写電圧：＋１．０ｋＶ二次転写電圧：＋４．０ｋＶプロセススピード：１２０ｍｍ／ｓｅｃ現像バイアス：−４５０Ｖ

【００５９】実施例２表面層用塗料を下記のようにした。塗料配合ポリアミドエラストマー１００部四フッ化エチレン樹脂粉体（粒径０．３μｍ）３００部導電性酸化チタン粒子（粒径０．５μｍ）４０部分散助剤１５部プロパノール１０００部

【００６０】この塗料を前記ローラ（１）の外周面へス
プレー塗布し、その後、１００℃で２時間加熱すること
により残存溶剤を除去し、厚さ９０μｍの強靱な表面層
を有する中間転写体を得た。表面層の全固形分中に占め
る四フッ化エチレン樹脂粉体の割合は６６重量％であっ
た。この中間転写体の表面層のバインダーとして用いた
ポリアミドエラストマーの物性を実施例１と同様にして
測定したところ、引張強さは４３０ｋｇｆ／ｃｍ² 、伸
びは３１０％、１００％伸び時の引張応力は１４０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² であった。

【００６１】この中間転写体を実施例１と同様にして評
価した。結果を表１に示す。

【００６２】実施例３表面層用塗料を下記のようにした。塗料配合ポリエステルポリウレタンプレポリマー（溶媒含む）１００部硬化剤（溶媒含む）３０部四フッ化エチレン樹脂粉体（粒径０．３μｍ）１００部導電性酸化チタン粒子（粒径０．５μｍ）１５部分散助剤５部トルエン８０部

【００６３】この塗料を前記ローラ（１）の外周面へス
プレー塗工し、その後、１００℃で１時間加熱すること
により残存溶剤を除去し、かつ被膜に架橋を生じさせ
て、厚さ８５μｍの強靱な表面層を有する中間転写体を
得た。表面層の全固形分中に占める四フッ化エチレン樹
脂粉体の割合は６６重量％であった。この中間転写体の
表面層のバインダーとして用いたポリウレタンプレポリ
マーと硬化剤を上記と同様にして乾燥、硬化することに
より得られた樹脂のシートを打ち抜くことによって得ら
れた３号形のダンベルの物性を測定した。その結果、引
張強さは３４０ｋｇｆ／ｃｍ² 、伸びは２３０％、１０
０％伸び時の引張応力は２１０ｋｇｆ／ｃｍ² であっ
た。

【００６４】この中間転写体を実施例１と同様にして評
価した。結果を表１に示す。

【００６５】実施例４実施例１で用いた表面層用塗料を、フッ化ビニリデン樹
脂１００部に高導電性カーボンブラック２．０部を添加
した組成物から作成したエンドレスベルトの表面にスプ
レー塗布し、その後、１２０℃で２時間加熱することに
より残存溶剤を除去し、厚さ８０μｍの強靱な表面層を
有するエンドレスベルト状中間転写体を得た。

【００６６】この中間転写体の抵抗の測定は、中間転写
体の幅と同じ長さで重さが１ｋｇのアルミニウムの棒を
置いてアルミニウムシリンダーの代りとした以外は実施
例１と同様にした。

【００６７】また、この中間転写体を図４に示されるフ
ルカラー電子写真装置に装着し、実施例１と同様にして
評価した。結果を表１に示す。

【００６８】実施例５四フッ化エチレン粉体をシリコーン樹脂粉体にした以外
は、実施例１と同様にして中間転写体を作成し、評価し
た。結果を表１に示す。

【００６９】実施例６四フッ化エチレン樹脂粉体の添加量を増量し、乾燥固化
後の表面層の全固形分中に占める四フッ化エチレン樹脂
粉体の割合を８３重量％にした以外は、実施例１と同様
にして中間転写体を作成し、評価した。結果を表１に示
す。

【００７０】実施例７四フッ化エチレン樹脂粉体の添加量を減量し、乾燥固化
後の表面層の全固形分中に占める四フッ化エチレン樹脂
粉体の割合を３７重量％にした以外は、実施例１と同様
にして中間転写体を作成し、評価した。結果を表１に示
す。

【００７１】実施例８ポリエステルポリウレタンプレポリマーの代りにポリエ
ーテルポリウレタンを用い、硬化剤を４０部用いた以外
は実施例３と同様にして中間転写体を作成し、評価し
た。表面層の全固形分に占める四フッ化エチレン樹脂粉
体の割合は６５重量％であった。また、表面層中のバイ
ンダーの引張強さは３５０ｋｇｆ／ｃｍ²、伸びは３３
０％、引張応力は１６０ｋｇｆ／ｃｍ² であった。結果
を表１に示す。

【００７２】比較例１塗料配合ポリウレタンプレポリマー（溶媒含む）１００部硬化剤（溶媒含む）７０部四フッ化エチレン樹脂粉体（粒径０．３μｍ）１００部導電性酸化チタン粒子（粒径０．５μｍ）１５部分散助剤５部トルエン８０部

【００７３】この塗料をローラ（１）の外周面へスプレ
ー塗布し、その後、１００℃で１時間加熱することによ
り残存溶剤を除去し、かつ被膜に架橋を生じさせて、厚
さ７０μｍの表面層を有する中間転写体を得た。表面層
の全固形分中に占める四フッ化エチレン樹脂粉体の割合
は６３重量％であった。この中間転写体の表面層のバイ
ンダーとして用いたポリウレタンプレポリマーと硬化剤
を上記と同様にして乾燥、硬化することにより得られた
樹脂のシートを打ち抜くことによって得られた３号形の
ダンベルの物性を測定した。その結果、引張強さは４２
０ｋｇｆ／ｃｍ² 、伸びは１３０％、１００％伸び時の
引張応力は３４０ｋｇｆ／ｃｍ² であった。

【００７４】この中間転写体を実施例１と同様にして評
価した。その結果を表１に示す。

【００７５】比較例２表面層用塗料を下記のようにした。塗布配合シリコーン樹脂（溶媒含む）１００部四フッ化エチレン樹脂粉体（粒径０．３μｍ）８０部導電性酸化チタン粒子（粒径０．５μｍ）１０部分散助剤４部トルエン８０部

【００７６】この塗料をローラ（１）の外周面へスプレ
ー塗布し、その後、１００℃で２時間加熱することによ
り残存溶剤を除去したところ、表面層がひびわれが生じ
てしまったのでいずれの評価も行わなかった。表面層の
全固形分中に占める四フッ化エチレン樹脂粉体の割合は
５５重量％であった。この中間転写体の表面層のバイン
ダーとして用いた、シリコーン樹脂を乾燥することによ
り得られた樹脂のシートを打ち抜くことによって得られ
た３号形のダンベルの物性を測定した。その結果、引張
破断強さは８０ｋｇｆ／ｃｍ² 、伸びは５０％であっ
た。また、伸びが５０％であるため１００％伸び時の引
張応力は測定できなかった。

【００７７】比較例３硬化剤を５０部用いた以外は実施例３と同様にして中間
転写体を作成し、評価した。表面層の全固形分中に占め
る四フッ化エチレン樹脂粉体の割合は６４重量％であっ
た。また、表面層中のバインダー引張強さは４００ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 、伸びは１７０％、引張応力は２８０ｋｇｆ
／ｃｍ² であった。結果を表１に示す。

【００７８】比較例４硬化剤を１０部用いた以外は実施例３と同様にして中間
転写体を作成し、評価した。表面層の全固形分中に占め
る四フッ化エチレン樹脂粉体の割合は６７重量％であっ
た。また、表面層中のバインダー引張強さは２５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 、伸びは３４０％、引張応力は１１０ｋｇｆ
／ｃｍ² であった。結果を表１に示す。

【００７９】比較例５硬化剤を８０部用いた以外は実施例８と同様にして中間
転写体を作成し、評価した。表面層の全固形分中に占め
る四フッ化エチレン樹脂粉体の割合は６２重量％であっ
た。また、表面層中のバインダー引張強さは３７０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 、伸びは１４０％、引張応力は２４０ｋｇｆ
／ｃｍ² であった。結果を表１に示す。

【００８０】

【表１】

【００８１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、優れた転
写効率をより長期にわたって維持することができる画像
形成装置及びそれに用いられる中間転写体を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ローラ状の中間転写体を有するカラー画像形成
装置の概略図である。

【図２】弾性層の上に被覆層を有するローラ状の本発明
の中間転写体の断面図である。

【図３】弾性層の上に複数の被覆層を有するローラ状の
本発明の中間転写体の断面図である。

【図４】エンドレスベルト状の中間転写体を有するカラ
ー画像形成装置の概略図である。

【図５】中抜け画像を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者芦邊恒徳東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者小林廣行東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭57−23975（ＪＰ，Ａ) 特開平６−130830（ＪＰ，Ａ) 特開平４−289777（ＪＰ，Ａ) 特開平６−228335（ＪＰ，Ａ) 特開平２−198476（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16 G03G 15/01 114 G03G 5/00 G03G 21/00 350

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の画像担持体、及び該第１の画像担
持体上に形成された画像を転写され、該転写された画像
を第２の画像担持体に転写する中間転写体を有する画像
形成装置において、該中間転写体の表面層がバインダー及び該バインダー中
に分散されている粉体を含有し、該バインダーの引張強
さが３００ｋｇｆ／ｃｍ² 以上であり、伸びが１５０％
以上であり、１００％の伸び時の引張応力が２５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 以下であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】引張強さが４００ｋｇｆ／ｃｍ² 以上で
あり、伸びが２５０％以上であり、引張応力が２００ｋ
ｇｆ／ｃｍ² 以下である請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】引張強さが４５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上で
あり、伸びが３５０％以上であり、引張応力が１５０ｋ
ｇｆ／ｃｍ² 以下である請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】引張応力が１０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上であ
る請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】バインダーがウレタン系である請求項１
乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】粉体が高潤滑性粉体及び導電性粉体から
なる群より選ばれる少なくとも一方の粉体である請求項
１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】粉体が高潤滑性粉体である請求項６記載
の画像形成装置。
【請求項８】高潤滑性粉体が四フッ化エチレン樹脂で
ある請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】中間転写体がドラム状である請求項１乃
至８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】中間転写体がエンドレスベルト状であ
る請求項１乃至８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】第１の画像担持体が電子写真感光体で
ある請求項１乃至１０のいずれかに記載の画像形成装
置。
【請求項１２】第１の画像担持体、及び該第１の画像
担持体上に形成された画像を転写され、該転写された画
像を第２の画像担持体に転写する中間転写体を有する画
像形成装置に用いられる中間転写体において、該中間転写体の表面層がバインダー及び該バインダー中
に分散されている粉体を含有し、該バインダーの引張強
さが３００ｋｇｆ／ｃｍ² 以上であり、伸びが１５０％
以上であり、１００％の伸び時の引張応力が２５０ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 以下であることを特徴とする中間転写体。
【請求項１３】引張強さが４００ｋｇｆ／ｃｍ² 以上
であり、伸びが２５０％以上であり、引張応力が２００
ｋｇｆ／ｃｍ² 以下である請求項１２記載の中間転写
体。
【請求項１４】引張強さが４５０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上
であり、伸びが３５０％以上であり、引張応力が１５０
ｋｇｆ／ｃｍ² 以下である請求項１３記載の中間転写
体。
【請求項１５】引張応力が１０ｋｇｆ／ｃｍ² 以上で
ある請求項１２乃至１４のいずれかに記載の中間転写
体。
【請求項１６】バインダーがウレタン系である請求項
１２乃至１５のいずれかに記載の中間転写体。
【請求項１７】粉体が高潤滑性粉体及び導電性粉体か
らなる群より選ばれる少なくとも一方の粉体である請求
項１２乃至１６のいずれかに記載の中間転写体。
【請求項１８】粉体が高潤滑性粉体である請求項１７
記載の中間転写体。
【請求項１９】高潤滑性粉体が四フッ化エチレン樹脂
である請求項１８記載の中間転写体。
【請求項２０】中間転写体がドラム状である請求項１
２乃至１９のいずれかに記載の中間転写体。
【請求項２１】中間転写体がエンドレスベルト状であ
る請求項１２乃至１９のいずれかに記載の中間転写体。
【請求項２２】第１の画像担持体が電子写真感光体で
ある請求項１２乃至２１のいずれかに記載の中間転写
体。