JP4821311B2 - 半導電性ベルト及び該半導電性ベルトを用いた画像形成装置 - Google Patents
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Description
<1>基材上に弾性層を有する半導電性ベルトであって、該弾性層は、内側弾性層と、該内側弾性層よりもデュロメータ硬さの高い外側弾性層の2層からなり、前記外側弾性層の厚みが0.01〜0.05mmの範囲であり、かつ、前記内側弾性層の厚みは、外側弾性層の厚みに対して3〜10倍の範囲である半導電性ベルトである。
式(1)
SF=[(トナー粒子の最大長)2]/[トナー粒子の投影面積]×π×1/4×100
本発明の半導電性ベルトを図1を用いて説明する。図1(a)に示す本発明の半導電性ベルト1は、電子写真画像形成装置に用いられ、図1(a)および図1(c)に示すように、少なくとも3層以上からなる半導電性ベルト1において、表面層が、2層構成の弾性層2からなり、外側の弾性層2aが潤滑性を発現させる潤滑性成分を付与してなる、厚み0.01mm〜0.05mm、デュロメータ硬さがA70/S〜A90/Sの熱硬化性のウレタン樹脂組成物であり、内側の弾性層2bが、デュロメータ硬さがA30/S〜A70/Sでかつ厚み0.05mm〜0.5mmの熱硬化性のウレタン樹脂組成物であることを特徴とする半導電性ベルトである。
本発明においては、少なくとも2層以上からなる弾性層であり、図1(b)および図1(c)に示す外側弾性層2aは、硬度が70/S〜90/Sであり、厚さが、0.01〜0.05mmであり、内側弾性層2bが、デュロメータ硬さがA30/S〜A70/Sであり、厚み0.05mm〜0.5mmの熱硬化性のウレタン樹脂組成物であることにより、エンボス紙などの凹凸のある用紙の転写性を改善することができる。外側弾性層は潤滑性成分を付与してなることより、ベルトへのトナーフィルミングが起こりづらくなり、硬度が70/S〜90/Sであることより、像担持体、クリーニング部材とのマイクロスリップの発生を抑制することができる。
本発明においては、図1(b)および図1(c)に示す表面層の外側弾性層2aおよび内側弾性層2bに用いる熱硬化性ウレタン樹脂成分は、例えば、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂が挙げられ、ポリエーテルポリウレタン樹脂とは、ポリエーテルポリオールをポリイソシアネート化合物で硬化させたものである。この場合、ポリエーテルポリオールとは、活性水素原子をもつ開始剤とアルキレンオキサイドとの反応で得ることができ、開始剤としては、水酸化カリウム、プロピレングリコール、エチレングリコール、グリセリン、ヘキサン、トリオール、トリエタノールアミン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミン、メチルグルコジット、芳香族ジアミンなどをあげることができ、アルキレンオキサイドとしては、プロピレンオキサイド(PO)、とエチレンオキサイド(EO)などをあげることができる。
潤滑性を発現させる成分としては、特に限定されるものではないが、フッ素を末端にグラフト処理してなるモノマーフッ化系化合物、樹脂粉体などの潤滑性フィラーをあげることができる。
潤滑性を発現させる成分としては、特に限定されるものではないが、フッ素を末端にグラフト処理してなるアクリルモノマー(綜研科学(株)ケミトリーLF−700)をあげることができる。
上記潤滑性付与モノマーの添加量は、樹脂材料100重量部に対して、10〜60質量部であり、好ましくは、20〜50質量部である。潤滑性付与モノマーの添加量の10質量部未満の場合には、潤滑性の効果が発現しない場合があり、60質量部以上添加した場合には、表面層を形成する熱硬化性エラストマーが、軟かくなり、前記したマイクロスリップの問題が発生する場合がある。
潤滑性フィラーとしては、例えばポリフッ化ビニル(PVF)樹脂,ポリフッ化ビニリデン(PVDF)樹脂,テトラフルオロエチレン(TFE)樹脂,クロロトリフルオロエチレン(CTFE)樹脂,ETFE(エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体),CTFE−エチレン共重合体,PFA(TFE−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体),FEP(TFE−ヘキサフルオロプロピレン(HFP)共重合体),EPE(TFE−HFP−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)等のフッ化系化合物の樹脂粉体の1種または2種以上が用いられる。
上記フッ素樹脂は、その平均粒子径が1μm以下の微粉末が好ましくは用いられる。平均粒子径が1μmより大きくなると、中間転写ベルト表面が荒れてくるため転写性が悪化するようになる。また、潤滑性フィラーの添加量は、樹脂材料100重量部に対して、5〜80質量部であり、好ましくは、10〜60質量部である。潤滑性フィラーの添加量の5質量部未満の場合には、潤滑性フィラーの効果が発現しない場合があり、80質量部以上添加した場合には、表面層を形成する熱硬化性エラストマーが、硬くなり、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙へ追従性が得られなく場合がある。
更に、表面層の表面粗さRzについては適宜選定して差し支えないが、1.5μm以上9.0μm以下であることが好ましい。1.5μm未満であると、接触する像担持体などの部材と密着する懸念があり、9.0μmを超えると、画像材料であるトナー等が付着し、ハーフトーンむらなどの画質劣化を生ずる懸念がある。表面粗さは、JIS B0601(2001)に従い、測定長0.8mm、カットオフ0.8mm、測定速度0.6mm/Secの条件で計測し、3箇所の計測値の平均値とした。
本発明の表面層の外側の弾性材料の硬度は、JIS K6253(1997)に準拠したデュロメータ硬さが、A70/S〜A90/Sであり、好ましくはA75/S〜A85/Sである。弾性層の外側の材料のデュロメータ硬さがA70/S〜A90/Sであることで、対向する像担持体、クリーニング部材などとの接触においてマイクロスリップの発生を抑制することができる。
本発明の表面層の外側弾性層の硬度は、JIS K6253(1997)に準拠したデュロメータ硬さは、A30/S〜A70/Sであり、好ましくはA40/S〜A60/Sである。表面層材料のデュロメータ硬さがA70/S〜A90/Sであることで、エンボス紙などの凹凸を付けた特殊な紙への追従性がよくなるので、トナーの転写性が改善することができる。
外側弾性層2aの厚みは0.01mm〜0.05mmであることが好ましく、0.02〜0.04mmであることがより好ましい。また、膜厚比(外側弾性層の厚みに対する内側の弾性層厚み)は、3〜10倍であることが好ましい。
図1に示すベルト基材3の材料は、ヤング率が1000MPa以上、好ましくは2000MPa以上の樹脂組成物を使用し、機械特性を満足させることが好適である。この構成により、ベルトは、より効果的に単一の材料構成では得られない、可とう性と剛性とのバランスを満足することができる。
これらの表面層及び基材に用いる樹脂組成物には、必要に応じて、電子伝導性を付与する導電剤やイオン伝導性を付与する導電剤を1種類又は2種類以上を組み合わせて添加することが好適である。
pH5以下の酸化処理カーボンブラックは、カーボンブラックを酸化処理することで、外にカルボキシル基、キノン基、ラクトン基、水酸基等を付与して製造することができる。この酸化処理は、高温雰囲気下で、空気と接触され、反応させる空気酸化法、常温下で窒素酸化物やオゾンと反応させる方法、及び高温下での空気酸化後、低い温度下でオゾン酸化する方法などにより行うことができる。具体的には、pH5以下の酸化処理カーボンブラックは、コンタクト法により製造することができる。このコンタクト法としては、チャネル法、ガスブラック法等が挙げられる。また、酸化処理カーボンブラックは、ガス又はオイルを原料とするファーネスブラック法により製造することもできる。更に必要に応じて、これらの処理を施した後、硝酸などで液相酸化処理を行ってもよい。なお、酸性カーボンブラックは、コンタクト法で製造することができるが、密閉式のファーネス法によって製造するのが通常である。ファーネス法では通常高pH・低揮発分のカーボンブラックしか製造されないが、これに上述の液相酸処理を施してpHを調整することができる。このため本発明においてはネス法製造により得られるカーボンブラックで、後工程処理によりpHが5以下となるように調節されたカーボンブラックも、pH5以下の酸化処理カーボンブラックに含まれるとみなす。
本発明の半導電性ベルトにおける表面層及び基材の体積抵抗率は、表面層及び基材は、いずれも体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであることが好ましく、より好ましくは1×109〜1×1012Ωcmである。この表面層及び基材の体積抵抗率が1×108〜1×1013Ωcmであれば、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう(ブラー)問題が発生することが少なくなる。また、上記領域の範囲であれば、半導電性ベルト(特に、中間転写体に適用した場合)の体積抵抗率は、帯電電荷が適当に減衰する範囲に有るので、除電部材を使用せずに連続して画像形成を行うことができる。
式:ρv=19.6×(V/I)×t
本発明の画像形成装置は、中間転写体方式の画像形成装置であれば、特に限定されるものではない。例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラーの画像形成装置や、感光体ドラム等の像担持体上に担持されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の像担持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置等のいずれでもよい。
ここで、前記形状係数 /SFは、下記の式で規定される係数である。
SF=(トナー粒子の最大長)2/(トナー粒子の投影面積)×(π/4)×100
(基材の材料の形成)
(ポリアミド酸溶液(A)の調製)
テトラカルボン酸二無水物として、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)と、ピロメリット酸2無水物(PMDA)とを2:1の比率で組み合わせ、ジアミン成分として、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DDE)とからなるポリアミド酸のN−メチルー2ピロリドン(NMP)溶液(固形分20質量%)に、乾燥した酸化処理カーボンブラック(SPECIAL BLACK4(Degussa社製、pH3.0、揮発分:14.0%)をポリイミド系樹脂固形分100質量部に対して、24質量部になるよう添加して、衝突型分散機(シーナス製GeanusPY)を用い、圧力200MPaで、最小面積が1.4mm2で2分割後衝突させ、再度2分割する経路を5回通過させて、混合して、表面層用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液(A)を得た。
表面層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、コロネート4362(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ニッポラン4038(日本ポリウレタン工業(株)製)5.4質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、および 潤滑性を付与する成分として、ケミトリーLF−700(綜研科学(株)製)50質量部、を混合して、表面層用材料(A1)を調整した。
内側の弾性層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、TC−551(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ON−D56(日本ポリウレタン工業(株)製)93質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、を混合して、内側の弾性層用材料(B1)を調整した。
円筒形状の金型に厚さ0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層(B1)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して,内側の弾性層熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A1)の塗液を塗布して、温度80℃,3時間加熱して、外側の弾性層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.33mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.05mm、内側の弾性層は、0.2mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、7×1011Ωcm であった。
(基材の材料の形成)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用い、実施例1と同様にして形成した。
(外側の弾性層(A2)の調製):
イソシアネートプレポリマーとして、コロネート4370(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ニッポラン4378(日本ポリウレタン工業(株)製)80質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)40質量部、および 潤滑性を付与する成分として、ケミトリーLF−700(綜研科学(株)製)80質量部、を混合して、表面層用材料(A2)を調整した。表面層用材料(A2)のデュロメータ硬さは、A82/Sであった。
内側の弾性層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、MC−C24(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ON−D57(日本ポリウレタン工業(株)製)63質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、を混合して、内側の弾性層用材料(B2)を調整した。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層(B2)の塗液を塗布して、温度100℃,3時間加熱して,内側の弾性層熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A2)の塗液を塗布して、温度70℃,2時間加熱して、外側の弾性層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.28mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.03mm、内側の弾性層は、0.17mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、7×1011Ωcm であった。
(基材の材料の形成)
(ポリアミド酸溶液(B)の調製)
3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)と4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(DDE)とからなるポリアミド酸のN−メチルー2ピロリドン(NMP)溶液(宇部興産製ユーワニスA(固形分20質量%)に、乾燥した酸化処理カーボンブラック(SPECIAL BLACK4(Degussa社製、pH3.0、揮発分:14.0%)をポリイミド系樹脂固形分100質量部に対して、26質量部になるよう添加して、衝突型分散機(シーナス製GeanusPY)を用い、圧力200MPaで、最小面積が1.4mm2で2分割後衝突させ、再度2分割する経路を5回通過させて、混合して、基材用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液(B)を得た。
表面層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、コロネート4370(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ニッポラン4378(日本ポリウレタン工業(株)製)80質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、および 潤滑性フィラーとして、平均粒子径 0.2μmのフッ素樹脂粉末(ルブロンL−5:ダイキン工業(株)製)30質量部、を混合して、表面層用材料(A3)を調整した。表面層用材料(A3)のデュロメータ硬さは、A85/Sであった。
内側の弾性層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、TC−B86(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ON−D55(日本ポリウレタン工業(株)製)277質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)25質量部、を混合して、内側の弾性層用材料(B3)を調整した。内側の弾性層用材料(B3)のデュロメータ硬さは、A33/Sであった。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層用材料(B3)の塗液を塗布して、温度80℃,2時間加熱して、表面層の熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A3)の塗液を塗布して、温度70℃、3時間加熱して、内径Φ168mm、幅350mmm、厚さ0.30mmの3層構成のベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.02mm、内側の弾性層は、0.2mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、1×1011Ωcm であった。
(基材の材料の形成)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用い、実施例1と同様にして形成した。
表面層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、コロネート4387(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ニッポラン4038(日本ポリウレタン工業(株)製)6.3質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、および 潤滑性フィラーとして、平均粒子径 0.2μmのフッ素樹脂粉末(ルブロンL−5:ダイキン工業(株)製)40質量部、を混合して、表面層用材料(A4)を調整した。表面層用材料(A4)のデュロメータ硬さは、A70/Sであった。
内側の弾性層の材料は、実施例1の内側の弾性層(B1)を用いた。内側の弾性層用材料(B1)のデュロメータ硬さは、A45/Sであった。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層(B1)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して,内側の弾性層熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A4)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して、外側の弾性層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.33mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.05mm、内側の弾性層は、0.2mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、7×1011Ωcm であった。
(基材の材料の形成)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用い、実施例1と同様にして形成した。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層(B1)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して,内側の弾性層熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A1)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して、外側の弾性層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.28mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.05mm、内側の弾性層は、0.15mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、7×1011Ωcm であった。
(基材の材料の形成)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用いた。
表面層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、コロネート4387(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ニッポラン4038(日本ポリウレタン工業(株)製)6.3質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部および 潤滑性フィラーとして、平均粒子径 0.2μmのフッ素樹脂粉末(ルブロンL−5:ダイキン工業(株)製)40質量部、を混合して、表面層用材料(A5)を調整した。表面層用材料(A5)のデュロメータ硬さは、A73/Sであった。
内側の弾性層の材料は、実施例2の内側の弾性層(B2)を用いた。内側の弾性層用材料(B2)のデュロメータ硬さは、A58/Sであった。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層(B2)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して,内側の弾性層熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A5)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して、外側の弾性層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.30mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.05mm、内側の弾性層は、0.17mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、9×1011Ωcm であった。
(基材&表面層の材料)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用い、表面層の材料として、イソシアネートプレポリマーとして、コロネート4370(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ニッポラン4379(日本ポリウレタン工業(株)製)80質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、および 潤滑性フィラーとして、平均粒子径 0.2μmのフッ素樹脂粉末(ルブロンL−5:ダイキン工業(株)製)20質量部、を混合して、表面層用材料(E)を調整した。表面層材料(E)のデュロメータ硬さは、A91/Sであった。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、表面層用材料(E)の塗液を塗布して、温度70℃,3時間加熱して、表面層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.28mmの2層構成のベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、表面層0.2mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、5×1010Ωcm であった。
(基材&表面層の材料)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用い、
表面層の材料は、イソシアネートプレポリマーとして、TC−551(日本ポリウレタン工業(株)製)100質量部とポリオールとして、ON−D56(日本ポリウレタン工業(株)製)93質量部とを用い、樹脂成分100質量部に対して、導電剤として、カーボンブラック(商品名:プリンテックス140U(pH4.5%):デグサ・ジャパン社製)20質量部、および 潤滑性フィラーとして、平均粒子径 0.2μmのフッ素樹脂粉末(ルブロンL−5:ダイキン工業(株)製)20質量部、を混合して、表面層用材料(F)を調整した。表面層材料(E)のデュロメータ硬さは、A48/Sであった。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、表面層用材料(F)の塗液を塗布して、温度80℃,120分間加熱して、表面層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.38mmの2層構成のベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、表面層0.30mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、1×1011Ωcm であった。
(基材の材料の形成)
基材の材料は、実施例1と同じ材料を用い、実施例1と同様にして形成した。
外側の弾性層の材料は、実施例6の外側の弾性層(A5)を用いた。外側の弾性層用材料(A5)のデュロメータ硬さは、A73/Sであった。
内側の弾性層の材料は、実施例1の内側の弾性層(B1)を用いた。内側の弾性層用材料(B1)のデュロメータ硬さは、A45/Sであった。
円筒形状の金型に0.08mmの基材を被覆して、内側の弾性層(B1)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して,内側の弾性層熱硬化性ウレタン層を硬化させた。次いで、外側の弾性層(A5)の塗液を塗布して、温度120℃,2時間加熱して、外側の弾性層の熱硬化性ウレタン層を硬化させて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.23mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.05mm、内側の弾性層は、0.1mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、9×1011Ωcm であった。
比較例1と同じ基材の材料、外側の弾性層の材料、内側の弾性層の材料を用いて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.68mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.05mm、内側の弾性層は、0.55mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、9×1011Ωcm であった。
比較例1と同じ基材の材料、外側の弾性層の材料、内側の弾性層の材料を用いて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.385mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.005mm、内側の弾性層は、0.3mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、9×1011Ωcm であった。
比較例1と同じ基材の材料、外側の弾性層の材料、内側の弾性層の材料を用いて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.44mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.06mm、内側の弾性層は、0.3mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、9×1011Ωcm であった。
比較例1と同じ基材の材料、外側の弾性層の材料、内側の弾性層の材料を用いて、内径Φ168mm、幅350mm、厚さ0.84mmの3層構成ベルトを得る。このベルトの各層の厚みは、外側の弾性層は、0.06mm、内側の弾性層は、0.7mm、基材0.08mmであった。このベルトの表面層を構成する材料は、印加電圧100Vでの体積抵抗率は、9×1011Ωcm であった。
実施例1〜6及び比較例1〜7で得られた半導電性ベルトについて、転写画質(ホロキャラ、カラーレジ)、エンボス紙走行性、を評価した。これらの結果を表1に示す。
図3に示す富士ゼロックス(株)Docu Color1255CPの改造機を用い、得られた半導電性ベルトを交換しながら、転写画質を評価した。なお改造した点は速度を120mm/sにした点である。用紙は、富士ゼロックスオフィスサプライ社製の商品名「レザック66(151g/m2)」を用いた。用紙サイズはA4であった。なお出力は200枚を1サイクルとして5サイクル、1000枚まで行った。
ホロキャラクターの発生状況について、以下の基準により評価した。
◎:画像は良好
○:発生がわずかであるが、画質上の問題なし
△:発生がわずかであり、画質上の問題は少ない
×:画質上の問題あり
レジずれの発生状況について、以下の基準により評価した。
◎:レジずれなく画像は良好
○:発生がわずかであるが、画質上の問題なし
△:発生がわずかであり、画質上での問題は少ない
×:画質上の問題あり
○:連続1000枚走行テストで画質上問題なし
△:連続1000枚走行テストで画質上大きな問題なし
×:画質上の問題あり
Claims (9)
- 基材上に弾性層を有する半導電性ベルトであって、
該弾性層は、内側弾性層と、該内側弾性層よりもデュロメータ硬さの高い外側弾性層の2層からなり、
前記外側弾性層の厚みが0.01〜0.05mmの範囲であり、
かつ、前記内側弾性層の厚みは、外側弾性層の厚みに対して3〜10倍の範囲である半導電性ベルト。 - 前記外側弾性層と内側弾性層とのデュロメータ硬さの差が20度以上である請求項1に記載の半導電性ベルト。
- 前記外側弾性層のデュロメータ硬さがA70/S〜A90/Sの範囲である請求項1または請求項2に記載の半導電性ベルト。
- 前記内側弾性層のデュロメータ硬さがA30/S〜A70/Sの範囲である請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。
- 前記外側弾性層が潤滑成分を含有する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。
- 前記基材のヤング率が1000〜8000MPaの範囲である請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の半導電性ベルト。
- 前記基材がポイリイミド樹脂を含有する請求項6に記載の半導電性ベルト。
- 潜像担持体と、該潜像担持体表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記潜像担持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像を現像する現像手段と、現像された顕像を記録媒体上へ転写する転写手段と、記録媒体上の顕像を定着する定着手段とを含む画像形成装置であり、
前記転写手段もしくは定着手段の少なくとも一方に、請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の半導電性ベルトが用いられる画像形成装置。 - 下記式(1)で規定される形状係数SFが、140〜100である球状トナーを用いることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
[(トナー粒子の最大長)2]/[トナー粒子の投影面積]×π×1/4×100・・・(1)
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