JP3935395B2 - プロセスカートリッジ、電子写真装置、画像形成装置、および、中間転写ベルト - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロセスカートリッジ、電子写真装置、画像形成方法、および、該プロセスカートリッジ用の中間転写ベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
中間転写ベルトを使用した電子写真装置は、フルカラー画像情報や多色画像情報の複数の成分色画像を順次積層転写して、フルカラー画像や多色画像を合成再現した画像形成物を出力するフルカラーや多色画像形成用の電子写真装置として有効である。
【０００３】
中間転写ベルトを有するフルカラー電子写真装置は、従来の技術である転写ドラム上に第２の画像担持体を張り付け、または吸着し、そこへ電子写真感光体から画像を転写する電子写真装置を有したフルカラー電子写真装置、例えば、特開昭６３−３０１９６０号公報で開示された転写装置と比較すると、転写材になんら加工、制御（例えば、グリッパーに把持する、吸着する、曲率をもたせるなど）を必要とせずに、中間転写ベルトから画像を転写することができるため、封筒、ハガキおよびラベル紙などの薄い紙（４０ｇ／ｍ^２紙）から厚い紙（２００ｇ／ｍ^２紙）まで、幅の広狭、長さの長短によらず、第２の画像担持体を多種多様に選択することができるという利点を有している。
【０００４】
また、ベルト形状とすることで、中間転写ドラムのような剛体のシリンダーの形状のものを用いる場合と比較して、電子写真装置内部に配置する際の自由度が増して、スペースの有効利用による装置本体の小型化やコストダウンを行うことができるメリットもある。
【０００５】
しかし、現状では、中間転写ベルトの寿命は電子写真装置本体の寿命よりも短いため、交換が必須となっている。同時に、中間転写ベルトに残留したトナーを回収した廃トナー容器の設置とその処理が必要となる。
【０００６】
これらに加えて、プリンターや複写機などの電子写真装置では、電子写真感光体や現像器、トナーなど、多くの部品について交換が必要となっている。
【０００７】
これらの交換部品をユニット（プロセスカートリッジ）化して本体から容易に着脱する方法として、特開平８−１３７１８１号公報には、中間転写ベルトと電子写真感光体をそれぞれ独立したユニットとして本体から容易に脱着できるように配置した技術の開示がなされている。
【０００８】
しかし、この手段では、交換するユニットの数が多く、ユーザーの操作が煩雑になる。さらに、各ユニットがそれぞれ独立して設計、配置されているため、本体の大型化やコストの上昇を招くなどの問題も生じる。
【０００９】
この問題を解決する方法としては、交換部品である中間転写ベルトと電子写真感光体を一体のユニット（プロセスカートリッジ）にして本体から同時に脱着し、交換する方法が好適であり、そのような技術は、特開平６−１１０２６１号公報、特開平１０−１７７３２９号公報および特開平１１−３０９４４号公報などに開示されている。
【００１０】
しかし、中間転写ベルトと電子写真感光体を一体のユニットとして構成し、本体に容易に脱着できる、つまり、中間転写体と電子写真感光体とを一体化したプロセスカートリッジとする方法は、本体を設置した際に中間転写ベルトをセットする場合と異なり、中間転写ベルトに起因するいくつかの問題が発生する。
【００１１】
その１つは、中間転写ベルトにかかる張力によるベルト強度の低下である。
【００１２】
通常、中間転写ベルトはスリップすることなく確実に駆動され回転するよう張力をかける必要があり、中間転写ベルト一体カートリッジは、実際に使用されるまでに長い間張力をかけられたまま静止している状態となる。その結果、中間転写ベルトはクリープを生じ周長が増加する。
【００１３】
増加した周長は、ある程度ストロークを持ったテンションローラーで吸収されるが、伸びを生じた分、初期の設定値より弾性率が低下しており、実際に使用する際に色ズレが悪化して画像品位が低下するという問題が発生する。
【００１４】
また、伸びが小さい中間転写ベルトは、張力と流通時の振動などによりクラックが発生することなどが大きな問題となる。
【００１５】
クリープ現象は、高温の環境ほど促進されることが判っており、中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジには、流通段階で受ける高温の環境も考慮した設計が必要となる。
【００１６】
特に、近年は電子写真装置の技術が進歩し、デジタル現像方式のプリンターや複写機では露光スポット径の小サイズ化や高密度化により６００ｄｐｉ以上の微細で緻密な画素の現像が可能になり、それに加えて精密な電界の制御などで高品位の画像が得られるようになってきている。
【００１７】
その結果、従来は問題にならなかった弾性率の変化や、中間転写ベルト表面の粗さであっても画質に影響する場合があるため、重要な課題となる。
【００１８】
しかし、前述の従来の技術では、中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジは、輸送や保管時に受ける長時間の放置などに対する対策は何らなされておらず、流通過程を考慮した設計がされているといえない。そのため、従来の中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジでは、厳重な保管や使用期間の制限などによる管理費用の増大やユーザークレームの増加などの問題を生じる。
【００１９】
これらに加えて、ランニングコストの削減は重要な課題であり、交換部品となる中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジは、より一層のコストダウンが必要であり、取り扱いを容易にするために小型化や廃トナーの処理についても十分配慮しなければならない。
【００２０】
以上のように、中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジ特有の技術課題を完全に解決したプロセスカートリッジ、および、そのプロセスカートリッジを有する電子写真装置は得られてはいない。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、メンテナンスが容易で装置の小型化とコストダウンが図れ、長期間の輸送や放置においても良好な画像が得られるプロセスカートリッジ、該プロセスカートリッジを有する電子写真装置、該電子写真装置を用いた画像形成方法、および、該プロセスカートリッジ用の中間転写ベルトを提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、メンテナンスの簡素化と、電子写真装置本体およびプロセスカートリッジの小型化、低コスト化、画像品質の向上について、鋭意検討した結果、中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジを用いた上で、さらにいくつかの方策を合わせて採ることによって初期の目標を達成することを見いだした。
【００２３】
すなわち、本発明は、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、
トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段と、
該中間転写ベルト上のトナーを該当接部にて該電子写真感光体に戻して該中間転写ベルトをクリーニングするために、該中間転写ベルト上のトナーに該一次転写時のトナーの極性と逆の極性の電荷を付与するための電荷付与手段と
を一体に支持し、
該中間転写ベルトが、
周方向に０．５％から０．６％に伸張させたときの弾性率が５００ＭＰａ〜４０００ＭＰａであり、
周方向の破断伸びが５％〜８５０％であり、
表面粗さＲａが１μｍ以下である
ことを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００２４】
また、本発明は、トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
該電子写真感光体を帯電するための帯電手段と、
該帯電手段によって帯電された電子写真感光体に静電潜像を形成するための露光手段と、
該露光手段によって形成された電子写真感光体の静電潜像をトナーにより現像し、電子写真感光体にトナーの画像を形成するための現像手段と、
該電子写真感光体から該トナーの画像が一次転写された後に転写されたトナーの画像を転写材に二次転写するための、該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段と、
該中間転写ベルト上のトナーを該当接部にて該電子写真感光体に戻して該中間転写ベルトをクリーニングするために、該中間転写ベルト上のトナーに該一次転写時のトナーの極性と逆の極性の電荷を付与するための電荷付与手段と、
該電子写真感光体をクリーニングするための電子写真感光体クリーニング手段と
を有し、
少なくとも該電子写真感光体と、該中間転写ベルトと、該一次転写手段と、該電荷付与手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを有し、
該中間転写ベルトが、
周方向に０．５％から０．６％に伸張させたときの弾性率が５００ＭＰａ〜４０００ＭＰａであり、
周方向の破断伸びが５％〜８５０％であり、
表面粗さＲａが１μｍ以下である
ことを特徴とする電子写真装置である。
【００２５】
また、本発明は、電子写真感光体を帯電する帯電工程と、
該帯電工程で帯電された電子写真感光体に静電潜像を形成する露光工程と、
該露光工程で形成された電子写真感光体の静電潜像をトナーにより現像し、電子写真感光体にトナーの画像を形成する現像工程と、
一次転写手段によって、該現像工程で形成された該トナーの画像を、該電子写真感光体から該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトに一次転写する一次転写工程と、
該一次転写工程で一次転写された該トナーの画像を転写材に二次転写する二次転写工程と、
電荷付与手段によって、該中間転写ベルト上のトナーに該一次転写工程時のトナーの極性と逆の極性の電荷を付与する電荷付与工程と、
該中間転写ベルト上のトナーを該当接部にて該電子写真感光体に戻して該中間転写ベルトをクリーニングする中間転写ベルトクリーニング工程と、
該電子写真感光体をクリーニングする電子写真感光体クリーニング工程と
を有する画像形成方法であって、
少なくとも該電子写真感光体と、該中間転写ベルトと、該一次転写手段と、該電荷付与手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを有する電子写真装置を用いた画像形成方法であって、
該中間転写ベルトが、
周方向に０．５％から０．６％に伸張させたときの弾性率が５００ＭＰａ〜４０００ＭＰａであり、
周方向の破断伸びが５％〜８５０％であり、
表面粗さＲａが１μｍ以下である
ことを特徴とする画像形成方法である。
【００２６】
また、本発明は、上記プロセスカートリッジ用の中間転写ベルトである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２８】
本発明のプロセスカートリッジは、中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジ（以下、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジともいう）である。
【００２９】
本発明においては、プロセスカートリッジの小型化とコストダウンのため、中間転写ベルトのクリーニング機構は、転写残トナーを逆極性に帯電させて、一次転写時に同時に電子写真感光体に戻す、いわゆる、一次転写同時クリーニング方式（バイアスクリーニング方式ともいう）を採用している。
【００３０】
具体的には、中間転写ベルト上に離接可能に配置した電荷付与部材に電圧を印加して、二次転写時に中間転写ベルトに残留したトナーに、一次転写時と逆極性の電荷を与え、続く一時転写部において、一次転写電界により電子写真感光体に戻す方法である。
【００３１】
中間転写ベルト上から電子写真感光体に戻されたトナーは、クリーニングブレードなどの電子写真感光体のクリーニング手段で除去される。
【００３２】
この方式によれば、電子写真感光体と中間転写ベルトの双方にクリーニングブレードなどを配置し、廃トナーの送り機構や容器を設置する方式に比べ、カートリッジの小型化と低コスト化に大きな効果がある。
【００３３】
さらに、本発明では中間転写ベルトに長時間の張力がかかり、かつ、環境が変動して、クリープ現象が発生することを考慮した強度設計を行っているため、製造後、長時間経過した中間転写ベルトカートリッジであっても問題を生じること無く、良好な画像を得ることが可能である。
【００３４】
具体的には、中間転写ベルトが周方向に０．５％から０．６％に伸張したときの弾性率を５００ＭＰａ以上とすることで、画像形成時の色ずれを低減することを可能とした。
【００３５】
一方で、この弾性率が４０００ＭＰａを超えると、剛性が高過ぎて中間転写ベルトスムーズな回転を阻害してしまう。
【００３６】
また、中間転写ベルトが周方向に０．５％から０．６％に伸張したときの破断伸びが５％未満ではベルトとして脆くなり、若干の伸びで破損を招いてしまう。そのため、使用されるまで張力をかけられたまま、長期間の保管が考えられるプロセスカートリッジの場合、中間転写ベルトの寿命が短くなるという問題が発生する。
【００３７】
一方で、この破断伸びが８５０％を超えると、伸びが大き過ぎて中間転写ベルトの回転時に伸縮を生じて色ずれの悪化を招く。
【００３８】
中間転写ベルトは、表面の平滑性についても考慮する必要があり、表面の粗さＲａが１μｍを超えると、転写性能に影響が出てハーフトーン画像のガサツキや細線の再現性が低下する。また、二次転写残トナーに与える電荷にムラができ、電子写真感光体に十分に戻らず、連続プリント時に次に印字された画像に前の画像が残る中間転写ベルトのクリーニング不良も発生する。
【００３９】
特に、これら画像に関する問題は、６００ｄｐｉ以上のデジタル方式によって電子写真感光体の表面に静電潜像を形成するデジタル露光手段を有する電子写真装置において顕著に現れる。
【００４０】
一方、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジの小型化、低価格化を進めるためには、カートリッジに組み込まれる電子写真感光体の形状も重要である。したがって、電子写真感光体は駆動機構が簡単で小型化し易い直径６０ｍｍ以下の剛体からなる小径のドラム形状の電子写真感光体（感光体ドラム）が好ましい。
【００４１】
また、上記と同様の目的で中間転写ベルトは２本のローラーで張架する方式が、部品点数の削減や小型化が促進され、より好ましい。
【００４２】
中間転写ベルトに張力をかけるテンションローラーは、中間転写ベルトの伸びに対応するために、中間転写ベルトの伸び方向に対して少なくとも１ｍｍ以上スライドすることが必要であり、中間転写ベルトがスリップすること無く確実に駆動するためには、５Ｎ以上の力で中間転写ベルトを張架することが好ましい。
【００４３】
また、中間転写ベルトは抵抗値の調整が必要である。良好な画像が得られる中間転写ベルトの体積抵抗率の範囲は、１×１０^６Ω・ｃｍ〜８×１０^１３Ω・ｃｍである。体積抵抗率が１×１０^６Ω・ｃｍ未満では、十分な転写電界が得られず、画像の抜けやガサツキを生じる場合がある。一方、体積抵抗率が８×１０^１３Ω・ｃｍより高いと、転写電圧も高くする必要があり、電源の大型化やコストの増大を招く。
【００４４】
また、中間転写ベルトの肉厚は４０μｍ〜３００μｍの範囲が好ましい。４０μｍ未満では、成形安定性に欠け、厚さムラを生じ易く、耐久強度も不十分で、ベルトの破断や割れが発生する場合がある。一方、３００μｍを超えると、材料が増えコストが高くなる上に、プリンターなどの架張軸部位での内面と外面の周速差が大きくなり、外面の収縮による画像飛び散りなどの問題が発生し易く、屈曲耐久性の低下やベルトの剛性が高くなりすぎて駆動トルクが増大し、本体の大型化やコスト増加を招くといった問題が生じる場合もある。
【００４５】
本発明では、中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジとしているが、ユーザーが使用する時点で一体であればよく、その製造過程での取り扱いや、回収後の分解のし易さなどを考慮すると、例えば、上記プロセスカートリッジを、中間転写ベルトユニットと電子写真感光体ユニットのようないくつかのさらに小さなユニットに分離できる設計を行った方が好ましい。
【００４６】
本発明の弾性率を得る手段は、特に限定されるものでは無く、中間転写ベルトの原材料となる樹脂や各種の添加剤の選択によって、破断伸びと、０．５％から０．６％に伸張した際の弾性率が本発明の数値範囲に入るよう調整すればよい。
【００４７】
例えば、無機粒子などのフィラーを混合することによって補強効果が得られ、弾性率が向上する。このときに、フィラーの材質や添加量、樹脂の種類を選択することで、本発明の範囲に弾性率を調整することができる。
【００４８】
また、フィラーの形状を繊維状または板状にすると、伸びを生じた際でも高い補強効果が得られる。
【００４９】
さらに、伸びの異なる相溶しない２種類以上の樹脂をブレンドして中間転写ベルトを製造する方法も効果がある。このような材料で中間転写ベルトを製造すると、ベルト内部で各樹脂が微細に分離して層または繊維状に存在する。このようにして作られた中間転写ベルトは、初期においては、破断伸びが小さい硬い樹脂で強度を得るが、時間の経過によってクリープを生じ、破断伸びの小さい樹脂が降伏点を超えた際には、代わって伸びの大きい樹脂が強度を保持するため急激な弾性率の低下を防止することができる。
【００５０】
表面粗さを調整する手段も、特に制限されるものでは無い。
【００５１】
例えば、押し出し成形する際に使用する樹脂剤材料の溶融特性の選択と、成形時の温度条件や冷却条件を調整することで、フィルム状に溶融押し出しされた成形物が溶融状態から固化する際により平滑な面を得られるよう調整する方法がある。
【００５２】
また、ベルト状に成形した後、平滑な型を当てて加熱し、型の表面状態と同等になるように加工する方法やベルト表面を研磨する方法などがある。
【００５３】
中間転写ベルトの製造方法は、シームレスベルトの製造が可能で、かつ、製造効率が高くてコストを抑制できる製造方法が好ましい。
【００５４】
その方法としては、環状ダイスからの連続溶融押し出しし、その後、必要な長さに切断してベルトを製造する方法が挙げられる。具体的には、
▲１▼ 環状ダイスから溶融押し出して筒状フィルムを得る溶融押し出し工程と、
▲２▼ 該溶融押し出し工程により溶融押し出しされた筒状フィルムの内部に気体を注入して内容積を調整し、該筒状フィルムの直径の制御を行う直径制御工程と、
▲３▼ 該溶融押し出し工程により溶融押し出しされ、該直径制御工程により直径の制御が行われた筒状フィルムが冷却固化するまで、フィルムを支持する部材を用いずに前記環状ダイスより大きい直径を有する筒状フィルムを成形する筒状フィルム成形工程と、
▲４▼ 該筒状フィルム成型工程により成型された筒状フィルムを切断する切断工程と
を有する中間転写ベルト製造方法（インフレーション成形と呼ばれる）が好ましい。
【００５５】
また、筒状フィルム成形工程により成形された筒状フィルムの肉厚が、環状ダイスのギャップの幅に対して、１／３以下であることがより好ましく、１／５以下であることがより一層好ましい。これは材料の延伸状態を表すものであり、筒状フィルムの肉厚が、環状ダイスのギャップの幅に対して、１／３より大きい場合は、材料の延伸が不十分となり、強度の低下や抵抗および厚さのムラなどの不具合が発する場合がある。
【００５６】
また、筒状フィルム成形工程により成型された筒状フィルムの直径（筒状フィルムの外径）が、環状ダイスのギャップの直径（環状ダイスのギャップの外径）に対して、５０％〜４００％であることがより好ましく、１０１％〜３００％であることがより一層好ましい。外径が４００％を超える場合は、周方向に大きく延伸されており、５０％未満の場合は、ほとんど流れ方向（押し出し方向）にのみに延伸されることになり、成形安定性が低下したり、本発明の効果を得るために必要な厚さや強度を確保することが難しくなったりする。
【００５７】
以下に、本発明のプロセスカートリッジ用の中間転写ベルトを製造する方法の一例を説明する。ただし、それにより本発明が何ら制限を受けるものではない。
【００５８】
図３に本発明のプロセスカートリッジに用いられる中間転写ベルトの製造装置一例を示す。本製造装置は、主に、押し出し機、押し出しダイス、気体吹き込み装置を有する。
【００５９】
まず、成型用樹脂、導電剤、添加剤などを所望の処方に基づき、あらかじめ予備混合後、混練分散をせしめた成型用原料を押し出し機１００に具備したホッパー１０２に投入する。
【００６０】
押し出し機１００は、成型用原料が後工程でのベルト成型が可能となる溶融粘度となり、また、原料相互が均一分散するように、設定温度、および押し出し機のスクリュー構成は選択される。成型用原料は押し出し機１００中で溶融混練され溶融体となり環状ダイス１０３に入る。
【００６１】
環状ダイス１０３は、気体導入路１０４が配設されており、気体導入路１０４より気体が環状ダイス１０３の中央に吹き込まれることにより、ダイス１０３を通過した溶融体は径方向に拡大膨張し、筒状フィルム１１０となる。
【００６２】
このとき吹き込まれる気体は、空気以外、窒素、二酸化炭素、アルゴンなど選択することができる。
【００６３】
膨張した成型体は、外部冷却リング１０５により冷却されつつ上方向に引き上げられる。通常インフレーション装置では安定板１０６でチューブを左右から押しつぶして、シート状に折りたたみ、ピンチローラー１０７で内部のエアーが抜けないように挟持して一定速度で引き取る方法がとられる。
【００６４】
ついで、引き取られたフィルムをカット装置１０８で切断し、所望の大きさの筒状フィルムを得る。
【００６５】
次に、この筒状フィルムに表面平滑性や寸法を調整したり、成型の際にフィルムについた折り目を除去したりするなどの目的で型を使用した加工を行う。
【００６６】
具体的には、加熱熱膨張率の異なる材料で作られた直径の異なる一組の円筒型を使用する方法がある。
【００６７】
小径の円筒形（内型）の熱膨張率は、大径の円筒形（外型）の熱膨張率より大きくなるようにし、この内型に成型した筒状フィルムを被せた後、その内型を外型内に挿入して、内型と外型で筒状フィルムを挟み込むようにする。型の間のギャップは加熱する温度と内型、外型の熱膨張率の差および必要とされる圧力で計算して求める。
【００６８】
内型、筒状フィルム、外型の順でセットされた型を樹脂の軟化点温度付近まで加熱する。加熱により熱膨張率の大きい内型は外型より膨張し、筒状フィルム全面に均一な圧力がかかる。この時、軟化点付近に達した樹脂フィルムの表円は平滑に加工した外型内面に押し付けられ、樹脂フィルム表面の平滑性が向上する。その後冷却してフィルムを型から外すことで平滑な表面性を得ることができる。
【００６９】
この後、必要に応じて補強部材やガイド部材、位置検知部材の取り付けや精密カットを行って中間転写ベルトを製造する。
【００７０】
また、説明は単層ベルトに関してであったが、２層の場合は図４に示されるようにさらに押し出し機１０１を追加配置し、押し出し機１００の混練溶融体と同時に２層用の環状ダイス１０３へ、押し出し機１１０の混練溶融体を送り込み、２層同時に拡大膨張させ２層ベルトを得ることができる。
【００７１】
もちろん、３層以上の時は、層数に応じ相応に押し出し機を準備すればよい。
【００７２】
このように、上記中間転写ベルトの製造方法は、単層のみならず、多層構成の中間転写ベルトを一段工程で、かつ、短時間に寸法精度良く、成型することが可能である。この短時間成型が可能ということは、大量生産および低コスト生産が可能であるということである。
【００７３】
本発明のプロセスカートリッジ用の中間転写ベルトに用いられる成形用原料のうち、主たる材料である樹脂は、本発明の中間転写ベルト特性を満たすのであれば、特に制約はないが、例えば、ポリエチレンやポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂やポリスチレン系樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート、ポリサルホンやポリエーテルサルホンおよびポリフェニレンサルファイドなどの硫黄含有樹脂、ポリフッ化ビニリデンやポリエチレン−四フッ化エチレン共重合体などのフッ素含有樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、ポリ塩化ビニリデン、熱可塑性ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂などやこれらの各種変性樹脂や共重合体を１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。
【００７４】
次に、本発明のプロセスカートリッジ用の中間転写ベルトの電気抵抗値を調節するために混合する添加剤は、特に制限されるものではないが、抵抗を調整する導電性フィラーとしては、カーボンブラックや各種の導電性金属酸化物などがあり、非フィラー系抵抗調整剤としては、各種金属塩やグリコール類などの低分子量のイオン導電材やエーテル結合や水酸基などを分子内に含んだ帯電防止樹脂または電子導電性を示す有機高分子化合物などである。
【００７５】
ここで必要なのは、各添加剤と樹脂などの中間転写ベルトを構成する成分の分散状態であり、粒子の凝集や一部成分の極端な分離が生じていては、本発明の効果を得ることは難しい。材料と分散手段に選択が重要である。
【００７６】
次いで、本発明の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジを用いた電子写真装置の１例を図１に示す。
【００７７】
図１はカラー複写機やカラーレーザービームプリンターなどのカラー電子写真装置である。
【００７８】
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（感光体ドラム）であり、矢示の時計方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。
【００７９】
電子写真感光体１は回転過程で、一次帯電手段（帯電ローラー）２により、所定の極性・電位に一様に帯電処理される。３２は一次帯電手段２の電源であり、ここでは直流に交流を重畳して印加しているが、直流のみでもよい。
【００８０】
次いで、露光手段３（カラー原稿画像の色分解・結露光光学系、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）による露光を受けることにより目的のカラー画像の第１の色成分像（例えば、イエロー色成分像）に対応した静電潜像が形成される。
【００８１】
次いで、その静電潜像が、第１の現像手段（イエロー色現像器４１）により、第１色であるイエロートナーＹにより現像される。このとき、第２〜第４の現像手段（マゼンタ色現像器４２、シアン色現像器４３、ブラック色現像器４４）の各現像器は作動−オフになっていて、電子写真感光体１には作用せず、上記第１色のイエロートナー画像は上記第２〜第４の現像器により影響を受けない。
【００８２】
中間転写ベルト５は、時計方向に電子写真感光体１と同じ周速度をもって回転駆動されている。
【００８３】
電子写真感光体１上に形成担持された上記第１色のイエロートナー画像が、電子写真感光体１と中間ベルト５との当接部を通過する過程で、ローラー形状の一次転写手段（一次転写ローラー）６から中間転写ベルト５に印加される一次転写バイアスにより形成される電界により、中間転写ベルト５の外周面に順次一次転写されていく。
【００８４】
中間転写ベルト５に対応する第１色のイエロートナー画像の転写を終えた電子写真感光体１の表面は、電子写真感光体クリーニング手段１３により清掃される。
【００８５】
以下、同様に第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像、第４色のブラックトナー画像が順次中間転写ベルト５上に重ね合わせて転写され、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー画像が形成される。
【００８６】
７はローラー形状の二次転写手段（二次転写ローラー）で、駆動ローラー８に対応し平行に軸受させて中間転写ベルト５の下面部に離間可能な状態に配設してある。
【００８７】
電子写真感光体１から中間転写ベルト５への第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写の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３０から印加される。その印加電圧は例えば＋１００Ｖ〜２ｋＶの範囲である。
【００８８】
電子写真感光体１から中間転写ベルト５への第１〜第３色のトナー画像の一次転写工程において、二次転写手段７は中間転写ベルト５から離間させることも可能である。
【００８９】
中間転写ベルト５上に転写された合成カラートナー画像の第２の画像担持体である転写材Ｐへの転写は、二次転写手段７が中間転写ベルト５に当接されると共に、給紙ローラー１１から転写材ガイド１０を通って、中間転写ベルト５と二次転写手段７との当接部に所定のタイミングで転写材Ｐが給送され、二次転写バイアスがバイアス電源３１から二次転写手段７に印加される。この二次転写バイアスにより中間転写ベルト５から第２の画像担持体である転写材Ｐへ合成カラートナー画像が二次転写される。トナー画像の転写を受けた転写材Ｐは、定着手段１５へ導入され加熱定着される。
【００９０】
転写材Ｐへの画像転写終了後、中間転写ベルト５には離接自在に配置された電荷付与手段９が当接され、電子写真感光体１とは逆極性のバイアスを印加することにより、転写材Ｐに転写されずに中間転写ベルト５上に残留している転写残トナーに一次転写時と逆極性の電荷が付与される。３３はバイアス電源である。ここでは直流に交流を重畳して印加している。
【００９１】
一次転写時と逆極性に帯電された前記転写残トナーは、電子写真感光体１との当接部およびその近傍において電子写真感光体１に静電的に転写されることにより、中間転写ベルトがクリーニングされる。この工程は一次転写と同時に行うことができるため、スループットの低下を生じない。
【００９２】
続いて、本発明の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジについて説明する。
【００９３】
本発明のプロセスカートリッジは、図２に示されるように、少なくとも電子写真感光体１と、中間転写ベルト５と、一次転写手段６と、電荷付与手段９とを一体に支持するように構成され、電子写真装置本体と容易に着脱できるようになっている。
【００９４】
また、電子写真装置が有する、電子写真感光体クリーニング手段、一次帯電手段、廃トナー容器などの手段のうち、１つまたは２つ以上の手段を、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジにさらに有させ、また、そのようなプロセスカートリッジを電子写真装置に装着したときに、上記電子写真感光体クリーニング手段、一次帯電手段、廃トナー容器などの手段が電子写真装置に備わるという構成としてもよい。
【００９５】
本発明の中間転写ベルトのクリーニング機構は、前述のように転写残トナーを一次転写と逆の極性に帯電させ、一時転写部で電子写真感光体に戻すために必要な機構であり、本図では中抵抗の弾性体からなる電荷付与手段（中間転写ベルトクリーニングローラー）９を装備している。
【００９６】
一方、電子写真感光体のクリーニングは、弾性ブレードを使用するブレードクリーニングであることが好ましい。この図に示すプロセスカートリッジには、非図示の廃トナー容器も一体となっており、中間転写ベルトと電子写真感光体の双方の転写残トナーもプロセスカートリッジ交換時に同時に廃棄されるため、メンテナンス性の向上に貢献している。
【００９７】
また、中間転写ベルトは８と１２の２本のローラーで張架され、部品点数の削減と小型化を図っている。ここで、８は駆動ローラーであると同時に電荷付与手段（中間転写ベルトクリーニングローラー）の対向ローラーとなっている。
【００９８】
中間転写ベルトに従動して回転するテンションローラー１２は、スライドする機構を有しており、圧縮ばねにより矢印の方向に圧接され、中間転写ベルトに張力を与えている。そのスライド幅は１〜５ｍｍ程度で、ばねの圧力合計は５〜１００Ｎ程度である。
【００９９】
また、電子写真感光体１と駆動ローラー８は非図示のカップリングを有し、本体から回転駆動力が伝達されるようになっている。
【０１００】
以下に本発明に係わる諸物性の測定方法を示す。
【０１０１】
＜弾性率および破断伸び測定方法＞
中間転写ベルトからサンプルを幅２０ｍｍ、長さ１００ｍｍで周方向に切り出し、厚さを測定した後、引っ張り試験機（テンシロンＲＴＣ−１２５０Ａオリエンテック社製）に装着する。厚さはサンプル内５点の平均とする。測定間隔は５０ｍｍ、試験速度は５ｍｍ／ｍｉｎとして引っ張り試験を行い、伸びと応力をレコーダーで記録し、伸びが０．５％と０．６％のときの応力を読み取とり、下式で弾性率を計算する。
【０１０２】
この測定を５回行い、平均した値が本発明の弾性率である。
【０１０３】
弾性率＝（ｆ２−ｆ１）／（２０×ｔ）×１０００ ［ＭＰａ］
（式中、ｆ１は０．５％伸びの応力［Ｎ］、ｆ２は０．６％伸びの応力［Ｎ］、ｔはサンプルの厚さ［ｍｍ］を示す。）
破断伸びは、上記弾性率の測定方法における引っ張り速度を５０ｍｍ／ｍｉｎに変更した以外は、同様のサンプル形状で同様の装置を用いて試験片を引っ張り、破断した点の測定開始時からの変位Ｌ［ｍｍ］を記録し、下式で計算する。
【０１０４】
この測定を５回行い、平均した値が本発明の破断伸びである。
【０１０５】
破断伸び＝Ｌ／５０×１００［％］
＜表面粗さ測定＞
ＪＩＳＢ０６０１に準ずる。
【０１０６】
＜体積抵抗測定方法＞
測定装置として、抵抗計には、超高抵抗計Ｒ８３４０Ａ（アドバンテスト社製）、試料箱には、超高抵抗測定用試料箱ＴＲ４２（アドバンテスト社製）を使用するが、主電極は直径２５ｍｍ、ガード・リング電極は内径４１ｍｍ、外径４９ｍｍとする。
【０１０７】
サンプルは次のように作製する。
【０１０８】
まず、中間転写ベルトを直径５６ｍｍの円形に打ち抜き機または鋭利な刃物で切り抜く。切り抜いた円形片の片面はその全面をＰｔ−Ｐｄ蒸着膜により電極を設け、もう一方の面はＰｔ−Ｐｄ蒸着膜により、直径２５ｍｍの主電極と内径３８ｍｍ、外径５０ｍｍのガード電極を設ける。Ｐｔ−Ｐｄ蒸着膜は、マイルドスパッタＥ１０３０（日立製作所製）で蒸着操作を２分間行うことにより得られる。蒸着操作を終了したものを測定サンプルとする。
【０１０９】
測定雰囲気は、２３℃／５５％ＲＨとし、測定サンプルはあらかじめ同雰囲気下に１２時間以上放置しておく。測定はディスチャージ１０秒、チャージ３０秒、メジャー３０秒とし、印加電圧１００Ｖで測定を行う。
【０１１０】
＜厚さ測定方法＞
本発明の中間転写ベルトの厚さムラは、最低値１μｍのダイアルゲージにおいて、ベルトの両端部から５０ｍｍ、中央について周方向に等間隔で４点全周にわたって測定し、中間転写ベルト１本につき合計１２点を平均した値である。
【０１１１】
【実施例】
以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をより詳細に説明する。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
【０１１２】
まず、実施例および比較例で用いたプロセスカートリッジについて述べる。
【０１１３】
図５は、電子写真感光体を有する電子写真感光体ユニットおよび中間転写ベルトを有する中間転写ベルトユニットを連結して構成したプロセスカートリッジの概略構成を示す。
【０１１４】
また、図６、図７は、それぞれ、中間転写ベルトユニット、電子写真感光体ユニットの概略構成を示す。
【０１１５】
フレーム構成は大きく２つに分割される。
【０１１６】
図７に示される廃トナー容器５２と一体構成をとる電子写真感光体フレーム５９に電子写真感光体１、帯電ローラー２、クリーニングブレード５３、スクリュー５４、ドラムシャッター５５を主要部品として構成される電子写真感光体ユニット５０と図６に示される中間転写ベルトフレーム４５に中間転写ベルト５を駆動ローラー８と従動ローラー１２により懸回張設し、かつ、電子写真感光体１と対向する中間転写ベルト内側には一次転写ローラー５８、駆動ローラー８には電荷付与手段（中間転写ベルトクリーニングローラー）９も配置している中間転写ベルトユニット５１とに分かれる。
【０１１７】
この２つのユニットは、電子写真感光体フレーム５９の左右両端に設けられた突起部７１が、中間転写ベルトフレーム４５に設けられた位置決め穴７２にそれぞれ挿入され、一方、電子写真感光体フレーム５９の幅方向中央に設けられたスナップフィット形式のフック部の爪７３が、中間転写フレーム４５のロック穴７４に嵌められて連結されている。
【０１１８】
ここで、中間転写フレーム４５に設けられた位置決め穴７２、およびロック穴７４は、電子写真感光体フレーム５９に設けられた突起部７１、フック部爪７３より所定量だけ大きめの穴が開けられており、電子写真感光体ユニット５０と中間転写ベルトユニット５１の間には、所定量の相対的位置移動が可能な構成となっている。
【０１１９】
また位置決め穴７２にはテーパー部７２ａが設けられ、着脱し易くなっている。
【０１２０】
図７において、電子写真感光体ユニット５０のフック爪７３を押して中間転写ベルトユニット５１のロック穴７４から外し、電子写真感光体ユニット５０を回転させることで、図６、図７に示すように電子写真感光体ユニットと中間転写ベルトユニットに分割できる。
【０１２１】
連結の際には、上記とは逆に、電子写真感光体ユニット５０の突起部７１を中間転写ベルトユニット５１の位置決め穴７２に差込み、取り外し時とは逆方向に回転させて、フック爪７３をロック穴７４に押し込むことで、２つのユニットが連結される。
【０１２２】
図８に本発明のプロセスカートリッジの電子写真装置への着脱時の様子を示す。
【０１２３】
電子写真装置本体の上蓋６０を開けるだけで、従来の白黒のレーザービームプリンターと同じように簡単に、プロセスカートリッジの着脱ができ、ジャム処理、プロセスカートリッジ交換などのメンテナンスが容易にできる。
【０１２４】
（実施例１）
ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン） １００部
ポリエーテル含有帯電防止樹脂 １４部
上記配合で、帯電防止樹脂はＰＶｄＦより伸びが大きく、かつ２種の材料が完全に相溶しないものを選択した。この材料を２軸の押し出し機で２１０℃で溶融混練して各材料を混合し、直径２ｍｍ程度のストランドで押し出してカットし、ペレットとした。これを成形用原料１とする。
【０１２５】
次に、図３に示す製造装置において、成形用ダイス１０３は単層用環状ダイスとし、環状ダイスのギャップの直径が１００ｍｍのものを用いた。環状ダイスのギャップの幅は０．８ｍｍとした。
【０１２６】
この製造装置の材料ホッパー１０２へ、十分に加熱乾燥させた前記成形用原料１を投入し、加熱溶融してダイスから２１０℃で筒状に押し出した。ダイスの周囲には外部冷却リング１０５が設置されており、押し出されたフィルムに周囲から空気を吹き付け、冷却を行う。
【０１２７】
また、押し出された筒状フィルムの内部には気体導入路１０４より空気を吸い込み、直径１４０ｍｍまで拡大膨張した後、引き取り装置で一定の速度で連続的に引き取った。なお、空気の導入は直径が所望の値になった時点で停止している。
【０１２８】
さらに、ピンチローラーに続くカット装置１０８で筒状フィルムをカットする。
【０１２９】
厚さが安定した後、長さ３１０ｍｍで切断して筒状フィルムを６本成形した。
【０１３０】
この筒状フィルムを、熱膨張率の異なる金属からなる一組の円筒型を用いて、サイズと表面平滑性の調整と折り目除去を行った。
【０１３１】
熱膨張率の高い内型に上記筒状フィルムを被せて、その内型を内面を平滑に加工した外型に挿入し、１７０℃で２０分間加熱する。
【０１３２】
冷却後シリンダーから外して端部をカットし、直径１４０ｍｍの中間転写ベルトを６本作製した。このうち１本には蛇行防止部材を取り付けて画像確認用とした。
【０１３３】
＜物性測定＞
この中間転写ベルトのうち、５本を２３℃／５５％ＲＨの環境に３日間放置し、物性測定を行った。
【０１３４】
まず、弾性率測定サンプルを１本の中間転写ベルトから１つずつ切り出し、上記測定方法にしたがって計測して５点を平均した。その結果、この中間転写ベルト１の０．５％から０．６％伸張時の弾性率は８１５ＭＰａであった。
【０１３５】
同様にしてサンプルを取り、各測定を行ったところ、破断伸びは２０％、表面粗さＲａは０．０３μｍ、厚さ１０２μｍ、体積抵抗率７．８×１０^１０Ω・ｃｍであった。
【０１３６】
＜画像評価＞
上述のとおり作製した６本の中間転写ベルトのうち、物性測定に使用しなかった残りの１本を、上記構成の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジに組み込んだ。このときのテンションローラーのバネ圧は左右合計で２０Ｎ、スライド量は２．５ｍｍ、テンションローラーおよび駆動ローラーの直径は２８ｍｍであり、電子写真感光体は直径４７ｍｍのアルミニウムシリンダー上に感光層を形成した感光体ドラムを用いた。
【０１３７】
続いて、長時間放置の促進試験として、このプロセスカートリッジを４０℃の高温環境に１４日間放置した。その後、２３℃／５５％ＲＨの環境で１２時間静置してから図１に示す構成の電子写真装置にセットし、同環境下で８０ｇ／ｍ^２紙にフルカラー画像のプリント試験を行った。
【０１３８】
このときに使用した露光手段は、６００ｄｐｉのデジタル（レーザー）方式によって電子写真感光体の表面に静電潜像を形成するデジタル露光手段である。
【０１３９】
得られた画像を目視で評価したところ色ずれ、色ムラおよび転写抜けのなどの問題の無い良好なフルカラー画像が得られた。
【０１４０】
続けて毎分４枚のスピードで連続５０００枚の耐久プリント試験を行い、同様に画像の評価を行ったところ、初期と同様の良好な画像が得られ、上述のとおり作製した中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジは、良好な性能を有していることが確認された。
【０１４１】
結果を表１に示す。
【０１４２】
（実施例２）
配合比を以下のように変更した以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを６本成形した。
【０１４３】
ＰＶｄＦ １００部
ポリエーテル含有帯電防止樹脂 ８部
スルホン酸塩系界面活性剤 ４部
この中間転写ベルトについて、実施例１と同様の方法で物性の測定と画像プリント試験を行った。その結果、この中間転写ベルトの０．５％から０．６％伸張時の弾性率は５８５ＭＰａであり、破断伸びは６８０％、表面粗さＲａは０．０４μｍ、厚さ１００μｍ、体積抵抗率８．３×１０^９Ω・ｃｍであった。
【０１４４】
また、この中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジを用いたプリントによる画像試験の結果は、実施例１と同様に良好なものであった。
【０１４５】
結果を表１に示す。
【０１４６】
（実施例３）
配合比を以下のように変更し、樹脂に合わせて混練および成形、型加熱温度をそれぞれ２６０℃に上げた以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを６本製造した。
【０１４７】
ポリカーボネート １００部
無機金属塩 １．５部
この中間転写ベルトについて、実施例１と同様の方法で物性の測定と画像プリント試験を行った。その結果、この中間転写ベルトの０．５％から０．６％伸張時の弾性率は２３００ＭＰａであり、破断伸びは５６％、表面粗さＲａは０．０８μｍ、厚さ１００μｍ、体積抵抗率２．２×１０^１２Ω・ｃｍであった。
【０１４８】
また、この中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジを用いたプリントによる画像試験の結果は、実施例１と同様に良好であった。
【０１４９】
結果を表１に示す。
【０１５０】
（実施例４）
配合比を以下のように変更し、樹脂に合わせて混練および成形、型加熱温度をそれぞれ２６０℃に上げた。また、型加工において外型の内面粗さをやや粗くなるように変更した以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを６本製造した。
【０１５１】
ポリカーボネート １００部
導電性カーボンブラック ２５部
この中間転写ベルトについて、実施例１と同様の方法で物性の測定と画像プリント試験を行った。その結果、この中間転写ベルトの０．５％から０．６％伸張時の弾性率は２５００ＭＰａであり、破断伸びは３８％、表面粗さＲａは０．５μｍ、厚さ１０８μｍ、体積抵抗率２．５×１０^８Ω・ｃｍであった。
【０１５２】
また、この中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジを用いたプリントによる画像試験の結果は、若干の画像のガサツキが見られたが、実用可能と判断した。
【０１５３】
結果を表１に示す。
【０１５４】
（比較例１）
配合比を以下のように変更した以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを６本製造した。
【０１５５】
ＰＶｄＦ １００部
ポリエーテル含有帯電防止樹脂 ３０部
フッ素系界面活性剤 ４部
この中間転写ベルトについて、実施例１と同様の方法で物性の測定と画像プリント試験を行った。その結果、この中間転写ベルト２の０．５％から０．６％伸張時の弾性率は４５０ＭＰａであり、破断伸びは８８０％、表面粗さＲａは０．０４μｍ、厚さ９９μｍ、体積抵抗率３．１×１０^９Ω・ｃｍであった。
【０１５６】
また、この中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジを用いてプリントによる画像試験を行ったところ、初期より色ズレが認められ、耐久後はさらに顕著となり、実用に適さないことが判明した。
【０１５７】
結果を表１に示す。
【０１５８】
（比較例２）
配合比を以下のように変更し、型による加工を行わなかった以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを６本製造した。
【０１５９】
ＰＶｄＦ １００部
導電性カーボンブラック １８部
金属酸化物粒子 ５０部
この中間転写ベルトについて、実施例１と同様の方法で物性の測定と画像プリント試験を行った。その結果、この中間転写ベルトの０．５％から０．６％伸張時の弾性率は１５００ＭＰａであり、破断伸びは２．５％、表面粗さＲａは１．１μｍ、厚さ１０８μｍ、体積抵抗率１．２×１０^８Ω・ｃｍであった。
【０１６０】
また、この中間転写ベルトと電子写真感光体とを一体に支持するプロセスカートリッジを用いたプリントによる画像試験の結果は、初期より画像のガサツキが見られ、中間転写ベルトのクリーニング不良も発生していた。
【０１６１】
さらに、耐久プリント試験を行ったところ、３６００枚付近でベルトの端部からクラックが発生し、実用不可と判断した。
【０１６２】
結果を表１に示す。
【０１６３】
【表１】

【０１６４】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、メンテナンスが容易で装置の小型化とコストダウンが図れ、長期間の輸送や放置においても良好な画像が得られるプロセスカートリッジ、該プロセスカートリッジ用の中間転写ベルト、および、該プロセスカートリッジを有する電子写真装置を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジを用いた電子写真装置の１例を示す図である。
【図２】本発明のプロセスカートリッジの概略構成図である。
【図３】中間転写ベルトの製造装置の１例を示す図である。（単層）
【図４】中間転写ベルトの製造装置の１例を示す図である。（２層）
【図５】実施例および比較例で使用した、電子写真感光体ユニットおよび中間転写ベルトユニットを連結して構成したプロセスカートリッジの概略構成図である。
【図６】中間転写ベルトユニットの概略構成図である。
【図７】電子写真感光体ユニットの概略構成図である。
【図８】本発明のプロセスカートリッジの電子写真装置への着脱時の様子を示す図である。
【符号の説明】
１ 電子写真感光体
２ 一次帯電手段（帯電ローラー）
３ 露光手段
４１ 第１の現像手段（イエロー色現像器）
４２ 第２の現像手段（マゼンタ色現像器）
４３ 第３の現像手段（シアン色現像器）
４４ 第４の現像手段（ブラック色現像器）
５ 中間転写ベルト
６ 一次転写手段（一次転写ローラー）
７ 二次転写手段（二次転写ローラー）
８ 駆動ローラー
９ 電荷付与手段（中間転写ベルトクリーニングローラー）
１０ 転写材ガイド
１１ 給紙ローラー
１２ テンションローラー（従動ローラー）
１３ 電子写真感光体クリーニング手段
１５ 定着手段
３０ （一次転写）バイアス電源
３１ （二次転写）バイアス電源
３２ 一次帯電手段の電源
３３ バイアス電源
Ｐ 転写材
４５ 中間転写ベルトフレーム
５０ 電子写真感光体ユニット
５１ 中間転写ベルトユニット
５２ 廃トナー容器
５３ クリーニングブレード
５４ スクリュー
５５ ドラムシャッター
５８ 一次転写ローラー
５９ 電子写真感光体フレーム
６０ 電子写真装置本体の上蓋
７１ 突起部
７２ 位置決め穴
７２ａ テーパー部
７３ フック部の爪
７４ ロック穴
１００ 押し出し機
１０１ 押し出し機
１０２ ホッパー
１０３ 環状ダイス
１０４ 気体導入路
１０５ 外部冷却リング
１０６ 安定板
１０７ ピンチローラー
１０８ カット装置
１１０ 筒状フィルム

Claims (25)

1. 電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、
   トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
   該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
   該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段と、
   該中間転写ベルト上のトナーを該当接部にて該電子写真感光体に戻して該中間転写ベルトをクリーニングするために、該中間転写ベルト上のトナーに該一次転写時のトナーの極性と逆の極性の電荷を付与するための電荷付与手段と
   を一体に支持し、
   該中間転写ベルトが、
   周方向に０．５％から０．６％に伸張させたときの弾性率が５００ＭＰａ〜４０００ＭＰａであり、
   周方向の破断伸びが５％〜８５０％であり、
   表面粗さＲａが１μｍ以下である
   ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
2. さらに、前記電子写真感光体をクリーニングするための電子写真感光体クリーニング手段を支持している請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
3. 前記電子写真感光体を有する電子写真感光体ユニットと前記中間転写ベルトを有する中間転写ベルトユニットとに分離可能であり、該電子写真感光体ユニットと該中間転写ベルトユニットとを連結する連結手段を有する請求項１または２に記載のプロセスカートリッジ。
4. 前記中間転写ベルトの体積抵抗率が１×１０^６Ω・ｃｍ〜８×１０^１３Ω・ｃｍであり、前記中間転写ベルトの肉厚が４０μｍ〜３００μｍである請求項１〜３のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
5. 前記中間転写ベルトが、
   環状ダイスから溶融押し出して筒状フィルムを得る溶融押し出し工程と、
   該溶融押し出し工程により溶融押し出しされた筒状フィルムの内部に気体を注入して内容積を調整し、該筒状フィルムの直径の制御を行う直径制御工程と、
   該溶融押し出し工程により溶融押し出しされ、該直径制御工程により直径の制御が行われた筒状フィルムが冷却固化するまで、フィルムを支持する部材を用いずに前記環状ダイスより大きい直径を有する筒状フィルムを成形する筒状フィルム成形工程と、
   該筒状フィルム成型工程により成型された筒状フィルムを切断する切断工程とを有する中間転写ベルト製造方法により製造された中間転写ベルトである請求項１〜４のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
6. 前記中間転写ベルトがローラーによって張架されており、該ローラーの少なくとも１つが１ｍｍ以上スライドし、前記中間転写ベルトに対して５Ｎ以上の力をかける機能を有する請求項１〜５のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
7. 前記中間転写ベルトが、２つのローラーで張架されている請求項１〜６のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
8. 前記電子写真感光体が、ドラム形状である請求項１〜７のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
9. トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
   該電子写真感光体を帯電するための帯電手段と、
   該帯電手段によって帯電された電子写真感光体に静電潜像を形成するための露光手段と、
   該露光手段によって形成された電子写真感光体の静電潜像をトナーにより現像し、電子写真感光体にトナーの画像を形成するための現像手段と、
   該電子写真感光体から該トナーの画像が一次転写された後に転写されたトナーの画像を転写材に二次転写するための、該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
   該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段と、
   該中間転写ベルト上のトナーを該当接部にて該電子写真感光体に戻して該中間転写ベルトをクリーニングするために、該中間転写ベルト上のトナーに該一次転写時のトナーの極性と逆の極性の電荷を付与するための電荷付与手段と、
   該電子写真感光体をクリーニングするための電子写真感光体クリーニング手段と
   を有し、
   少なくとも該電子写真感光体と、該中間転写ベルトと、該一次転写手段と、該電荷付与手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを有し、
   該中間転写ベルトが、
   周方向に０．５％から０．６％に伸張させたときの弾性率が５００ＭＰａ〜４０００ＭＰａであり、
   周方向の破断伸びが５％〜８５０％であり、
   表面粗さＲａが１μｍ以下である
   ことを特徴とする電子写真装置。
10. さらに、前記プロセスカートリッジが前記電子写真感光体をクリーニングするための電子写真感光体クリーニング手段を支持している請求項９に記載の電子写真装置。
11. 前記プロセスカートリッジが、前記電子写真感光体を有する電子写真感光体ユニットと前記中間転写ベルトを有する中間転写ベルトユニットとに分離可能であり、該電子写真感光体ユニットと該中間転写ベルトユニットとを連結する連結手段を有する請求項９または１０に記載の電子写真装置。
12. 前記中間転写ベルトの体積抵抗率が１×１０^６Ω・ｃｍ〜８×１０^１３Ω・ｃｍであり、前記中間転写ベルトの肉厚が４０μｍ〜３００μｍである請求項９〜１１のいずれかに記載の電子写真装置。
13. 前記中間転写ベルトが、
    環状ダイスから溶融押し出して筒状フィルムを得る溶融押し出し工程と、
    該溶融押し出し工程により溶融押し出しされた筒状フィルムの内部に気体を注入して内容積を調整し、該筒状フィルムの直径の制御を行う直径制御工程と、
    該溶融押し出し工程により溶融押し出しされ、該直径制御工程により直径の制御が行われた筒状フィルムが冷却固化するまで、フィルムを支持する部材を用いずに前記環状ダイスより大きい直径を有する筒状フィルムを成形する筒状フィルム成形工程と、
    該筒状フィルム成型工程により成型された筒状フィルムを切断する切断工程とを有する中間転写ベルト製造方法により製造された中間転写ベルトである請求項９〜１２のいずれかに記載の電子写真装置。
14. 前記中間転写ベルトがローラーによって張架されており、該ローラーの少なくとも１つが１ｍｍ以上スライドし、前記中間転写ベルトに対して５Ｎ以上の力をかける機能を有する請求項９〜１３のいずれかに記載の電子写真装置。
15. 前記中間転写ベルトが、２つのローラーで張架されている請求項９〜１４のいずれかに記載の電子写真装置。
16. 前記電子写真感光体が、ドラム形状である請求項９〜１５のいずれかに記載の電子写真装置。
17. 電子写真感光体を帯電する帯電工程と、
    該帯電工程で帯電された電子写真感光体に静電潜像を形成する露光工程と、
    該露光工程で形成された電子写真感光体の静電潜像をトナーにより現像し、電子写真感光体にトナーの画像を形成する現像工程と、
    一次転写手段によって、該現像工程で形成された該トナーの画像を、該電子写真感光体から該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトに一次転写する一次転写工程と、
    該一次転写工程で一次転写された該トナーの画像を転写材に二次転写する二次転写工程と、
    電荷付与手段によって、該中間転写ベルト上のトナーに該一次転写工程時のトナーの極性と逆の極性の電荷を付与する電荷付与工程と、
    該中間転写ベルト上のトナーを該当接部にて該電子写真感光体に戻して該中間転写ベルトをクリーニングする中間転写ベルトクリーニング工程と、
    該電子写真感光体をクリーニングする電子写真感光体クリーニング工程と
    を有する画像形成方法であって、
    少なくとも該電子写真感光体と、該中間転写ベルトと、該一次転写手段と、該電荷付与手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを有する電子写真装置を用いた画像形成方法であって、
    該中間転写ベルトが、
    周方向に０．５％から０．６％に伸張させたときの弾性率が５００ＭＰａ〜４０００ＭＰａであり、
    周方向の破断伸びが５％〜８５０％であり、
    表面粗さＲａが１μｍ以下である
    ことを特徴とする画像形成方法。
18. さらに、前記プロセスカートリッジが前記電子写真感光体をクリーニングするための電子写真感光体クリーニング手段を支持している請求項１７に記載の画像形成方法。
19. 前記プロセスカートリッジが、前記電子写真感光体を有する電子写真感光体ユニットと前記中間転写ベルトを有する中間転写ベルトユニットとに分離可能であり、該電子写真感光体ユニットと該中間転写ベルトユニットとを連結する連結手段を有する請求項１７または１８に記載の画像形成方法。
20. 前記中間転写ベルトの体積抵抗率が１×１０^６Ω・ｃｍ〜８×１０^１３Ω・ｃｍであり、前記中間転写ベルトの肉厚が４０μｍ〜３００μｍである請求項１７〜１９のいずれかに記載の画像形成方法。
21. 前記中間転写ベルトが、
    環状ダイスから溶融押し出して筒状フィルムを得る溶融押し出し工程と、
    該溶融押し出し工程により溶融押し出しされた筒状フィルムの内部に気体を注入して内容積を調整し、該筒状フィルムの直径の制御を行う直径制御工程と、
    該溶融押し出し工程により溶融押し出しされ、該直径制御工程により直径の制御が行われた筒状フィルムが冷却固化するまで、フィルムを支持する部材を用いずに前記環状ダイスより大きい直径を有する筒状フィルムを成形する筒状フィルム成形工程と、
    該筒状フィルム成型工程により成型された筒状フィルムを切断する切断工程とを有する中間転写ベルト製造方法により製造された中間転写ベルトである請求項１７〜２０のいずれかに記載の画像形成方法。
22. 前記中間転写ベルトがローラーによって張架されており、該ローラーの少なくとも１つが１ｍｍ以上スライドし、前記中間転写ベルトに対して５Ｎ以上の力をかける機能を有する電子写真装置を用いる請求項１７〜２１のいずれかに記載の画像形成方法。
23. 前記中間転写ベルトが、２つのローラーで張架されている電子写真装置を用いる請求項１７〜２２のいずれかに記載の画像形成方法。
24. 前記電子写真感光体が、ドラム形状である請求項１７〜２３のいずれかに記載の画像形成方法。
25. 請求項１〜８のいずれかに記載のプロセスカートリッジ用であることを特徴とする中間転写ベルト。

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