JP4764052B2 - エンドレスベルト及び電子写真装置 - Google Patents
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Description
該一次粒子径が0.01μm〜0.1μmの導電性カーボンブラックの一次粒子径が0.013μm〜0.095μmであり、
該一次粒子径が1μm〜10μmであり、かつ、結晶性を有するカーボンブラックの一次粒子径が3μm〜6μmであることを特徴とする転写材の搬送に用いるエンドレスベルトが提案される。
本発明における一次粒子径の測定方法としては、エンドレスベルトをミクロトーム等で切り出して、その断面を走査電子顕微鏡(Scanning Electron microscope:SEM)あるいは透過型電子顕微鏡(Transmission Electron Miccroscopy:TEM)にて観察し、写真を得る。この写真から、大粒径カーボンブラック、小粒径カーボンブラックの一次粒子の粒径を測定する。このとき、カーボンブラックは必ずしも真球状ではないので、長径と短径を測定し、それを平均した値を一次粒子径とする。これを大粒径、小粒径それぞれ100個について測定し、これを平均した値を本発明における一次粒子径と定義する。なお、測定倍率はカーボンブラックのサイズに合わせて適宜調整し、観察を行った。
上述のカーボンブラックの粒子径の測定により得られた粒子径(これをDとする)から、一つのカーボンブラックを球とみなした場合の体積を算出する。なお、このときの体積(V)は、V=4/3×π×(D/2)−3によって求められる。これを大粒径、小粒径のカーボンブラックそれぞれについて算出する。
熱重量分析(Thermogravimetric Analysis:TGA)により、定量が可能である。以下、TGを使用したカーボンブラック量の定量方法の一例を示す。まず800℃まで窒素中で昇温を行い、エンドレスベルト中の樹脂成分のみを分解する。その後、一旦200℃まで温度を下げた後、雰囲気を空気に切り換えて再び昇温を行い、カーボンブラックを燃焼させて、そのときの減量率よりカーボン分の定量を行う。
<測定機>
抵抗計:超高抵抗計R8340A((株)アドバンテスト製)
試料箱:超高抵抗測定用試料箱TR42((株)アドバンテスト製)
主電極は直径25mm、ガード・リング電極は内径41mm、外径49mmとした。
転写材搬送ベルトを直径56mmの円形に切断する。切断後、一方の面にはその全面にPt−Pd蒸着膜により電極を設け、他方の面には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(ASTM D257−78に準ずる)。Pt−Pd蒸着膜は、マイルドスパッタE1030((株)日立製作所製)を用いて、被蒸着物とPt−Pdターゲットとの距離約15mm、電流15mA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。
測定雰囲気:23℃/55%RH(N/N)
なお、測定サンプルは、あらかじめ23℃、55%RH環境下に12時間以上放置しておく。
印加電圧は、基本的には100Vとする。サンプルの抵抗値、肉厚、絶縁破壊強さ等により100Vで上手く測定できない場合には、本発明の画像形成装置で使用されるシームレスベルトに印加される電圧の範囲の一部である1〜1000Vの間で測定する。
<測定機>
高抵抗率計:ハイレスタ−UP MCP−HT450((株)ダイアインスツルメンツ製)
測定プローブ:UR−100プローブ MCP−HTP16((株)ダイアインスツルメンツ製)
スイッチボックス:Uタイプ MCP−SWBO2((株)ダイアインスツルメンツ製)
レジテーブル:UFL MCP−STO3((株)ダイアインスツルメンツ製)
測定雰囲気:23℃/50%RH(N/N)
なお、測定サンプルは、あらかじめ23℃、55%RH環境下に12時間以上放置しておく。
測定時間:30秒
測定電圧は基本的に1000Vとする。1000Vで上手く測定できない場合には、500V、250V、100Vと測定可能な電圧まで順次測定電圧を下げていく。
エンドレスベルトの内側に、テフロン(登録商標)面を上にしたレジテーブルを挿入し、プローブを載せ、測定を開始。測定開始30秒後の値を表面抵抗率とする。
カーボンブラックの結晶性はX線回折装置により得られる。
(株)リガク 試料水平型強力X線回折装置 「RINT TTRII」
<測定条件>
管球:Cu
平行ビーム光学系
電圧:50Kv
電流:300Ma
開始角度:3°
終了角度:60°
サンプリング幅:0.02°
スキャンスピード:4.00°/min
発散スリット:開放
発散縦スリット:10mm
散乱スリット:開放
受光スリット:1.0mm
サンプルは、エンドレスベルトをそのまま切り出したものを使用。
<試験機>
MIT式耐揉疲労試験機(型式 D)。東洋精機製。
JIS P 8115に準拠して行った。
サンプル:エンドレスベルトから幅15mm×長さ100mmに切り出した。
荷重:1.5kgf
折り曲げ角度:左右それぞれ135°
折り曲げ速度:175回/分
折り曲げ装置:先端R 0.38 ヒラキ0.25mm
実施例1の配合
ポリフッ化ビニリデン樹脂(カイナー720) 90 部
小粒径カーボンブラック(デンカブラック粉状品) 5 部
大粒径カーボンブラック(UFG10) 5 部
上記の配合で、ポリフッ化ビニリデン樹脂、大粒径カーボンブラック(UFG10、一次粒子径3μm)をタンブラーミキサーで混合した(これを混合物Aとする)。
表1に記した配合で、実施例1と同様にしてエンドレスベルトを得た。
表1に記した配合で、実施例1と同様にしてエンドレスベルトを得た。
表1に記した配合で、実施例1と同様にしてエンドレスベルトを得た。
表2に記した配合で、実施例1と同様にしてエンドレスベルトを得た。
表2に記した配合で、実施例1と同様にしてエンドレスベルトを得た。
カイナー720(PVDF樹脂、アルケマ社製)
カイナー740(PVDF樹脂、アルケマ社製)
PA12(ポリアミド12、宇部興産製のウベスタ3030U)
PA610(ポリアミド610、東レ製のアミランCM2001)
デンカブラック粉状品(一次粒子径0.035μm、結晶性、電気化学工業製)
ケッチェンブラックEC600JD(一次粒子径0.034μm、結晶性なし、ライオン製)
モナーク1300(一次粒子径0.013μm、結晶性なし、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製)
コンダクテックス975ULTRA(一次粒子径0.021μm、結晶性なし、コロンビヤン・カーボン製)
トーカブラック3800(一次粒子径0.07μm、結晶性、東海カーボン製)
ランプブラック101(一次粒子径0.095μm、結晶性なし、デグサ製)
サーマックスMT(一次粒子径0.3μm、結晶性なし、Cancarb社製)
UFG5(一次粒子径3μm、結晶性、昭和電工製)
UFG10(一次粒子径4.5μm、結晶性、昭和電工製)
MCMB(メソカーボンマイクロビーズ、一次粒子径6μm、結晶性、大阪ガスケミカル製)
UFG30(一次粒子径10.5μm、結晶性、昭和電工製)
PEEA(ポリエーテルエステルアミド樹脂):三洋化成工業製のペレスタットNC6321
KFBS(パーフロロブタンスルホン酸カリウム):三菱マテリアルのエフトップ
酸化亜鉛:堺化学製の酸化亜鉛1種
「ETB」=「転写材搬送ベルト」
「ITB」=「中間転写ベルト」
◎:良好
○:ごく軽微なガサツキ等の画像不良が観察されるが、製品としての実用上、許容レベルにあるレベルと判断できるもの
×:画像全体に異常が発生し、不良レベル
◎:全くなし
○:ごく軽微に発生するが、適正な濃度検知が行えるレベル
△:一部に水玉のようなもの発生する。場所によっては、適正な濃度検知が行えない場合がある。
×:パッチ全体に異常が発生し、適正な濃度検知が行えない。
◎:2万回以上
○:1万回以上
△:2千回以上
×:2千回未満
102 ホッパー
103 環状ダイ
104 気体導入路
105 気体
106 成形体
107 寸法安定ガイド
108 ピンチローラ
109 カッター
201 押し出し機
202 ホッパー
301 2軸押し出し機
302 ホッパー
302’ ホッパー
303 ストランドダイ
304 ストランド
305 水槽
306 ストランドカッター
1 電子写真感光体
2 軸
3 一次帯電部材
4 露光光(画像露光光)
5 現像剤担持体
6 転写帯電部材
7 クリーニング部材
8 定着手段
11 中間転写ベルト
12 張架ローラ
5Y 第1色用現像剤担持体
5M 第2色用現像剤担持体
5C 第3色用現像剤担持体
5K 第4色用現像剤担持体
6p 一次転写帯電部材
6s 二次転写帯電部材
7r 電荷付与部材
1Y 第1色用電子写真感光体
1M 第2色用電子写真感光体
1C 第3色用電子写真感光体
1K 第4色用電子写真感光体
2Y 軸
2M 軸
2C 軸
2K 軸
3Y 第1色用一次帯電部材
3M 第2色用一次帯電部材
3C 第3色用一次帯電部材
3K 第4色用一次帯電部材
4Y 露光光
4M 露光光
4C 露光光
4K 露光光
6Y 第1色用転写帯電部材
6M 第2色用転写帯電部材
6C 第3色用転写帯電部材
6K 第4色用転写帯電部材
7Y 第1色用クリーニング部材
7M 第2色用クリーニング部材
7C 第3色用クリーニング部材
7K 第4色用クリーニング部材
13 二次転写対向ローラ
14 転写材搬送ベルト
15 吸着ローラ
16 分離帯電器
6pY 第1色用一次転写帯電部材
6pM 第2色用一次転写帯電部材
6pC 第3色用一次転写帯電部材
6pK 第4色用一次転写帯電部材
7’ 中間転写ベルト用クリーニング部材
P 転写材
Claims (8)
- 熱可塑性樹脂と、
一次粒子径が0.01μm〜0.1μmの導電性カーボンブラックと、
一次粒子径が1μm〜10μmであり、かつ、結晶性を有するカーボンブラックと、を含み、
体積抵抗率が1E+8〜1E+14Ω・cm、かつ表面抵抗率が1E+9〜1E+15Ω/□である、転写材の搬送に用いるエンドレスベルトであって、
該一次粒子径が0.01μm〜0.1μmの導電性カーボンブラックの一次粒子径が0.013μm〜0.095μmであり、
該一次粒子径が1μm〜10μmであり、かつ、結晶性を有するカーボンブラックの一次粒子径が3μm〜6μmであることを特徴とする転写材の搬送に用いるエンドレスベルト。 - 前記一次粒子径が0.01μm〜0.1μmの導電性カーボンブラックと、前記一次粒子径が1μm〜10μmのカーボンブラックとの体積比率が、99:1〜50:50であることを特徴とする請求項1に記載のエンドレスベルト。
- 前記熱可塑性樹脂と、前記カーボンブラックの合計との比率が質量比で60:40〜99:1であることを特徴とする請求項1または2に記載のエンドレスベルト。
- 前記熱可塑性樹脂が少なくともポリアミド樹脂あるいはフッ素樹脂からなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のエンドレスベルト。
- 前記ポリアミド樹脂が異なる2種以上のポリアミド樹脂からなることを特徴とする請求項4に記載のエンドレスベルト。
- 前記フッ素樹脂が少なくともポリフッ化ビニリデン樹脂であることを特徴とする請求項4に記載のエンドレスベルト。
- 少なくとも請求項1〜6のいずれか一項に記載のエンドレスベルトを転写材搬送ベルトとして有することを特徴とする電子写真装置。
- 熱可塑性樹脂と、
一次粒子径が0.01μm〜0.1μmの導電性カーボンブラックと、
一次粒子径が1μm〜10μmであり、かつ、結晶性を有するカーボンブラックと、を含み、体積抵抗率が1E+8〜1E+14Ω・cm、かつ、表面抵抗率が1E+9〜1E+15Ω/□である中間転写ベルトに用いるエンドレスベルトであって、
該一次粒子径が0.01μm〜0.1μmの導電性カーボンブラックの一次粒子径が0.013μm〜0.095μmであり、
該一次粒子径が1μm〜10μmであり、かつ、結晶性を有するカーボンブラックの一次粒子径が3μm〜6μmであることを特徴とする中間転写ベルトに用いるエンドレスベルト。
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