JPH08202067A

JPH08202067A - 円筒状基体とその作製方法及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH08202067A
Application number: JP7013983A
Authority: JP
Inventors: Satoru Haneda; 哲羽根田; Hiroyuki Tokimatsu; 宏行時松
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1995-01-31
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】工業的に効率よく生産出来て、且つ表面精
度、全体強度も高く、必要により透明性も十分高い静電
荷像形成装置用の円筒状基体の製造方法を開発し、それ
を用いた静電荷像形成装置を作製する。【構成】円筒状の型に重合性液状材料を注入し、回転
と熱を加えて重合を行った事を特徴とする画像形成装置
用円筒状基体及びこの基体を像形成体用基体又は像転写
体或いは中間転写体基体として用いた画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置用円筒状
基体の作製と利用に関するものであり、合成樹脂性の画
像形成装置用円筒状基体を精度、効率共に良く作製し、
利用する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、代表的な画像形成記録法として電
子写真法等のごとく静電潜像を現像、定着するものがあ
る。

【０００３】これらの方法を用いた画像形成装置におい
ては、静電潜像を作製、現像する工程で重要な役割をす
る静電荷像形成体が必要であり、作製されたトナー画像
を普通紙等に転写する工程で方式によっては転写体ある
いは中間転写体が必要である。

【０００４】静電荷像形成体、転写体あるいは中間転写
体は、その機能を果たすために、それらの周辺に配置さ
れている帯電器、露光装置、現像装置、除電器、あるい
はクリーニング装置等との間隔、圧接状態を変えずに所
定のタイミングで、一定速度で動かなければならない。
さらに繰り返し使用のためには、１サイクルの画像形成
工程での役割が終了すれば、次の画像形成サイクルに備
えて元の状態にて元の位置へ戻らねばならない。この一
連の動きをスムーズにし、さらに感光体等の高価な部材
を効率的に使うため、実用化されている装置においては
感光体（静電荷像形成体）、転写体あるいは中間転写体
は、殆ど円筒状（ドラム状）のものが用いられている
が、材料としてはアルミニウム等の金属材料が用いられ
ていることが多い。

【０００５】一方プラスチックは、軽量、低コストであ
ることから好ましい材料であると考えられるが、静電荷
像形成体等を円筒状に精度良く、しかも工業的に効率良
く作製することは容易ではない。その大きな要因は、直
径30〜200mmの円筒状基体を精度良く、簡単に作る方法
が見いだせなかったことによる。このため、従来は円筒
状基体を作製後、表面を切削、研磨する等により精度を
確保せねばならず、生産性の低下、コストアップを招い
ていた。又、熱や溶剤に弱い欠点も有し、基体表面の精
度以外に、強度、経時による変形も問題となってくる。

【０００６】さらに、後に詳しく説明するが、静電荷像
形成体の内部から画像露光を行う構成になっている画像
形成装置用としては、静電荷像形成体の円筒状基体は露
光する光に対し透明でなければならず、基体素材には金
属を用いることはできない。従って、内部から画像露光
する画像形成方式は、装置構成としては優れていても、
実際には実用化出来ないという問題も生じている。

【０００７】上述したごとく、画像形成装置用の円筒状
基体として優れたものが望まれてはいたが、実用化され
ていないのが現状である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、工業
的に効率よく生産出来て、且つ表面精度、全体強度も高
く、必要により透明性も十分高い静電荷像形成装置用の
円筒状基体の製造方法を開発し、それを用いた静電荷像
形成装置を作製することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記構
成の何れかを採ることによって達成される。

【００１０】（１）円筒状の型に重合性液状材料を注
入し、回転と熱を加えて重合を行った事を特徴とする画
像形成装置用円筒状基体。

【００１１】（２）円筒状の型に重合性液状材料を注
入し、回転と熱を加えて重合を行う事を特徴とする画像
形成装置用円筒状基体の作製方法。

【００１２】（３）触媒の共存下に、回転と熱を加え
て重合を行った事を特徴とする（１）記載の画像形成装
置用円筒状基体。

【００１３】（４）（１）に記載の重合を行った事を
特徴とする静電荷像形成体用円筒状基体。

【００１４】（５）（１）に記載の重合を行った事を
特徴とする静電荷像方式による画像形成装置の転写ドラ
ム又は中間転写ドラム用円筒状基体。

【００１５】（６）架橋剤、導電性付与剤、あるいは
着色剤の少なくも何れかを含有する事を特徴とする
（４）又は（５）記載の画像形成装置用円筒状基体。

【００１６】（７）前記基体上に有機光電導層を塗布
した事を特徴とする（１）、（３）、（４）又は（６）
記載の画像形成装置用円筒状基体。

【００１７】（８）前記基体上にゴム層を被覆又は塗
布した事を特徴とする（１）、（３）、（５）又は
（６）記載の画像形成装置用円筒状基体。

【００１８】（９）前記円筒状の型がフランジ圧入部
又はギヤ部を有している事を特徴とする（１）〜（８）
の何れかに記載の画像形成装置用円筒状基体。

【００１９】（10）光透過性の円筒状基体上に光導電
性感光層が形成された感光体と、その周辺に少なくも帯
電器と複数色の画像形成のための現像装置とを配置し、
円筒状基体の内側に露光装置を配置した、感光体上複数
色画像重合せ方式の画像形成装置において、光透過性の
円筒状基体として、円筒状の型に重合性液状材料を注入
し、回転と熱を加えて重合を行って作製した円筒状基体
を使用した事を特徴とする画像形成装置。

【００２０】（11）静電荷像形成体と、その周辺に少
なくも帯電器と露光装置及び複数色の画像形成のための
現像装置とを配置し、静電荷像形成体上に形成された画
像を、転写体上の転写紙又は中間転写体に転写して、複
数色の画像を重合せる方式の画像形成装置において、転
写体又は中間転写体の円筒状基体として、円筒状の型に
重合性液状材料を注入し、回転と熱を加えて重合を行っ
て作製した円筒状基体を使用した事を特徴とする画像形
成装置。

【００２１】本発明における画像形成装置用円筒状基体
の製造方法を具体的に説明すると、図１の（ａ）に示す
ごとくである。

【００２２】図１に示した製造工程においてまずメタク
リル酸メチルエステルモノマーを合成し、これを速やか
に重合させるため触媒を添加して後円筒状の型に注ぐ、
これを型ごとで回転させると共に、適度に加熱すること
により均一な重合を促進する。重合終了後は冷却し、得
られた基体を型から取り出し、切断及び必要なら仕上げ
工程を経て画像形成装置用円筒状基体の完成となる。図
１の（ｂ）に型の例を断面図としてしめす。円筒状の型
１にモノマー液を注ぎフタ２をする単純な構成である。
尚３は双方を絞つけるためのボルトナットである。

【００２３】円筒状基体は、アルミニウムに匹敵する硬
度と光透過率90％以上、耐衝撃性能はガラスの15倍程度
に達するものが得られる。

【００２４】現在広く用いられている成型法である押出
法と比べて、円筒状基体の表面にダイス傷を残さず、特
に内表面は遠心力によって得られた自然な面に成形さ
れ、ガラス面のごとき極めてスムーズな内表面を形成す
る。しかも、押出法によって得られた円筒状基体より強
度が高く、方向性のない安定した機械強度と熱変形温度
に優れている。さらに内部応力も少ないところから光を
透過した場合の不均一な光屈折が無いので、静電荷像形
成体（感光体）用円筒状基体として用い、その内部に画
像露光光源を設置する方式の画像形成装置に適用して
も、画像露光が歪む事がなく、画像性能の劣化を起こさ
ない。

【００２５】図１では、ポリメタクリル酸メチルを用い
て説明したが、他にポリメタクリル酸エチル、ポリメタ
クリル酸ブチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル
酸ブチル、ポリスチレン、ポリイミド、ポリエステルあ
るいはポリ塩化ビニル等、又はこれらの共重合体など本
発明の加熱重合が可能である樹脂であれば何れでも使用
出来る。

【００２６】つぎに、本発明の円筒状基体を静電荷像形
成体用に用いたものにつき説明する。本発明の円筒状基
体は表面が滑らかであり、特にメタクリル酸メチルエス
テルの重合体を用いた場合などでは、透明性が極めてよ
く、強度も高いので、基体ドラムの内側に露光装置を入
れて、内側より露光を行う機構を採用した画像形成装置
用として適している。

【００２７】代表的なものは、円筒状基体表面に導電層
と光導電体感光層を設けた電子写真感光体であり、導電
層と光導電体感光層を設けるには、従来用いられてきた
方法を広く利用することが出来る。

【００２８】すなわち、透明導電層の形成法としてはア
ルミニュウムやＩＴＯ（インジュウム・ティン・オキサ
イド）等、金属あるいは金属酸化物の蒸着又はスパッタ
リングによるものや、ＩＴＯやアルミナ導電性微粒子と
樹脂とを混合したものによる導電性樹脂の塗膜形成がそ
の代表的なものである。

【００２９】又、感光層の形成には、無機光導電体層を
蒸着等により形成しても良いが、有機光導電体層、特に
電荷輸送物質と電荷発生物質を双方含有する機能分離
型、特に各々を別々に重層したタイプの有機感光体を塗
布して形成することが望ましい。

【００３０】電荷発生層は、電荷発生物質（ＣＧＭ）を
必要に応じてバインダー樹脂中に分散させて形成され
る。ＣＧＭとしては、金属または無金属フタロシアニン
化合物、ビスアゾ化合物、トリスアゾ化合物等のアゾ化
合物、スクエアリウム化合物、アズレニウム化合物、ペ
リレン系化合物、インジコ化合物、キナクリドン化合
物、多環キノン系化合物、シアニン色素、キサンテン染
料、ポリ-N-ビニルカルバゾールとトリニトロフルオレ
ノンなどからなる電荷移動錯体等が挙げられるがこれら
に限定されるわけではない。またこれらは必要に応じて
二種以上混合して用いてもよい。ただし本発明の目的を
最も高いレベルで達成するためには、ペリレン化合物の
一種、イミダゾールペリレン化合物や金属フタロシアニ
ン化合物の一種、チタニルフタロシアニン(TiOPc)が好
ましい。

【００３１】また、電荷発生層に使用可能なバインダー
樹脂としては、例えばポリスチレン樹脂、ポリエチレン
樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアクリル樹脂、ポリメ
タクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹
脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエポキシ樹脂、ポ
リウレタン樹脂、ポリフェノール樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリアルキッド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ
シリコーン樹脂、ポリメラミン樹脂、並びにこれら樹脂
の繰り返し単位のうち二つ以上を含む共重合体樹脂、例
えば塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル-
酢酸ビニル-無水マレイン酸共重合体樹脂、また高分子
有機半導体、例えばポリ-N-ビニルカルバゾール、等が
挙げられるがこれらに限定されるわけではない。上記の
うちＣＧＭとしてイミダゾールペリレン化合物を用いた
場合に好ましいバインダーとしては、ポリビニルブチラ
ール樹脂が、TiOPcを用いた場合に好ましいバインダー
としては、ポリシリコーン樹脂及びポリビニルブチラー
ル樹脂、あるいは両方を混合したものなどが挙げられ
る。

【００３２】電荷輸送層は、電荷輸送物質（ＣＴＭ）を
単独で、あるいはバインダー樹脂とともに構成される。
ＣＴＭとしては、例えばカルバゾール誘導体、オキサゾ
ール誘導体、オキサジアゾール誘導体、チアゾール誘導
体、チアジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミ
ダゾール誘導体、イミダゾロン誘導体、イミダゾリジン
誘導体、ビスイミダゾリジン誘導体、スチリル化合物、
ヒドラゾン化合物、ピラゾリン誘導体、オキサゾロン誘
導体、ベンズイミダゾール誘導体、キナゾリン誘導体、
ベンゾフラン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘
導体、アミノスチルベン誘導体、トリアリールアミン誘
導体、フェニレンジアミン誘導体、スチルベン誘導体、
ベンジジン誘導体、ポリ-N-ビニルカルバゾール、ポリ-
1-ビニルピレン、ポリ-9-ビニルアントラセン等が挙げ
られるがこれらに限定されるわけではない。またこれら
は単独でも、二種以上の混合で用いてもよい。

【００３３】また、電荷輸送層に使用可能なバインダー
樹脂としては、例えばポリカーボネート樹脂、ポリアク
リレート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、
スチレン-アクリルニトリル共重合体樹脂、ポリメタク
リル酸エステル樹脂、スチレン-メタクリル酸エステル
共重合体樹脂等が挙げられるが、これらに限定されるわ
けではない。

【００３４】また繰り返し使用した際の疲労劣化を少な
くするために、あるいは耐久性を向上させるために、感
光体の各層いずれにでも従来公知の酸化防止剤、紫外線
吸収剤、電子受容性物質、表面改質剤、可塑剤等、環境
依存性低減剤などを、必要に応じて適当量添加して用い
ることができる。

【００３５】また耐久性向上のために、必要に応じて感
光層以外に保護層等の非感光層を設けてもよい。

【００３６】画像形成装置の転写ドラム又は中間転写ド
ラム用円筒状基体として利用するためには、基体上に塗
布等により導電性層及び誘電体層を設ける必要がある。
誘電層は10⁵〜10¹²Ω・cmの高抵抗層であることが好ま
しい。これらも特に限定は無く、シリコーンゴム、又は
フッ素ゴム等これまでに開発されたものを広く用いるこ
とが出来る。そして、導電性を調整するために導電性カ
ーボンが混入される。

【００３７】基体は、静電荷像形成体用、転写ドラム又
は中間転写ドラム用等の用途に応じて架橋剤、導電性付
与剤、着色剤等を重合性液状材料と混合して用いること
により、より好ましい物性を実現することができる。例
えば、架橋剤の添加により耐熱性、耐溶剤性、強度の向
上が、導電性付与剤により、ゴミなどの静電気的汚れの
防止、導電層の代替が可能となる。これらは使用中に外
力、熱がかかったり、基体上に溶液を塗布する静電荷像
形成体、転写ドラム或いは中間転写ドラムに有効であ
る。

【００３８】静電荷像形成体転写ドラム、中間転写ドラ
ムにおいて、導電性付与剤の混合割合を変えて重合を２
度繰り返すことにより導電層と誘電層からなる２層の基
体を直接作ることもできる。

【００３９】又、図２の（ａ），（ｃ）に示すごとく、
円筒状基体４の型に駆動用ギア部９等の部材を一体整形
することにより、後工程でこれらの部材をわざわざ取り
付けなくても、基体の成形加工時に一気に作製すること
が出来る。この基体に有機感光層を塗布した後、フラン
ジ５を圧入後、シャフト８を通じて装置内に装着した状
態を図２の（ｂ）に示す。ここにおいて６はベアリング
部材であり、７は画像形成装置本体の筐体の側壁板を示
す。

【００４０】尚、円筒状基体４は、この場合実施例で示
す内部に露光光学系12を有した感光体基体を示す。

【００４１】図２の（ｃ）には、フランジ５は右側のみ
とし、一方には駆動用ギア９が一体化されている。図２
の（ｄ）には、装置内に装着された状態を示す。露光光
学系12を側壁板７上に固定した構成であり、円筒状基体
４は露光光学系12上に支持されている。

【００４２】上記の加工方法については本発明の円筒状
基体を、転写体又は中間転写体ドラムの基体として用い
た場合にも無論適用出来る。

【００４３】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されない。

【００４４】実施例１本発明の画像形成装置の実施態様を、図３のカラー画像
形成装置を用いて説明する。図３は、先に説明した本発
明の円筒状基体で作製した電子写真感光体を適用した画
像形成装置の一例を示すカラー画像形成装置の断面構成
図である。

【００４５】10はドラム状の静電荷像形成体である感光
体で、透明性の高いポリメチルメタアクリル酸エステル
重合体樹脂によって形成される円筒状の基体の外周に透
明導電層，電荷発生層と電荷移動層とからなる機能分離
型有機感光層を形成したものである。110Ｙ，110Ｍ，11
0Ｃおよび110Ｋはイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シ
アン（Ｃ）および黒（Ｋ）の各色の画像形成プロセスに
用いられるスコロトロン帯電装置で、感光体10の前述し
た有機感光層に対し所定の電位の電荷を保持させるため
コロナ放電によって帯電作用を行い、感光体10に対し一
様な電位を与える。

【００４６】12Ｙ，12Ｍ，12Ｃおよび12Ｋは、感光体10
の軸方向に配列した発光素子をアレイ状に一列に並べた
ＦＬ（蛍光体発光），ＥＬ（エレクトロルミネッセン
ス），ＰＬ（プラズマ放電），ＬＥＤ（発光ダイオー
ド）や、光シャッタ機能をもつ素子を一列に並べたＬＩ
ＳＡ（光磁気効果光シャッタアレイ），ＰＬＺＴ（透過
性圧電素子シャッタアレイ），ＬＣＳ（液晶シャッタ）
等の露光素子と、等倍結像素子としてのセルフオックレ
ンズとによりユニットとして構成された像露光装置であ
る露光光学系で、別体の画像読み取り装置によって読み
取られた各色の画像信号がメモリより順次取り出されて
前記の露光光学系12Ｙ，12Ｍ，12Ｃおよび12Ｋにそれぞ
れ電気信号として入力される。前記の露光光学系12Ｙ，
12Ｍ，12Ｃおよび12Ｋは何れも円柱状の保持部材20に取
り付けられて前記感光体10の基体内部に収容される。

【００４７】13Ｙ，13Ｍ，13Ｃおよび13Ｋはイエロー
（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒色
（Ｋ）の各現像剤を収容する非接触現像法を用いた現像
装置である現像器で、それぞれ感光体10の周面に対し所
定の間隙を保って同方向に回転する現像スリーブ130
Ｙ，130Ｍ，130Ｃおよび130Ｋを備えている。

【００４８】前記の現像器13Ｙ，13Ｍ，13Ｃおよび13Ｋ
は、前述したコロナ帯電装置110Ｙ，110Ｍ，110Ｃおよ
び110Ｋによる帯電，露光光学系12Ｙ，12Ｍ，12Ｃおよ
び12Ｋによる像露光によって形成される感光体10上の静
電潜像を現像バイアス電圧の印加により非接触の状態で
反転現像する。

【００４９】原稿画像は本装置とは別体の画像読み取り
装置において、撮像素子により読み取られた画像あるい
は、コンピュータで編集された画像を、Ｙ，Ｍ，Ｃおよ
びＫの各色別の画像信号として一旦メモリに記憶し格納
される。

【００５０】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により感光体10を時計方向へと回転し、同時に
コロナ帯電装置110Ｙの帯電作用により感光体10に電位
の付与が開始される。

【００５１】感光体10は電位を付与されたあと、前記の
露光光学系12Ｙにおいて第１の色信号すなわちイエロー
（Ｙ）の画像信号に対応する電気信号による露光が開始
されドラムの回転走査によってその表面の感光層に原稿
画像のイエロー（Ｙ）の画像に対応する静電潜像を形成
する。

【００５２】前記の潜像は現像器13Ｙにより現像スリー
ブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光体ドラ
ム10の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が形成され
る。

【００５３】次いで感光体ドラム10は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上にさらにコロナ帯電装置110Ｍの
帯電作用により電位を付与され、露光光学系12Ｍの第２
の色信号すなわちマゼンタ（Ｍ）の画像信号に対応する
電気信号による露光が行われ、現像器13Ｍによる非接触
の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナー像の
上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が順次重ね合わせて形成
していく。

【００５４】同様のプロセスによりコロナ帯電装置110
Ｃ、露光光学系12Ｃおよび現像器13Ｃによってさらに第
３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像が、また
コロナ帯電装置110Ｋ、露光光学系12Ｋおよび現像器13
Ｋによって第４の色信号に対応する黒色（Ｋ）のトナー
像が順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム10の一回
転以内にその周面上にカラーのトナー像が形成される。

【００５５】これ等露光光学系12Ｙ，12Ｍ，12Ｃおよび
12Ｋによる感光体ドラム10の有機感光層に対する露光は
基体の内部より前述した透明の基体を透して行われる。
従って第２、第３および第４の色信号に対応する画像の
露光は何れも先に形成されたトナー像の影響を全く受け
ることなく行われ、第１の色信号に対応する画像と同等
の静電潜像を形成することが可能となる。なお露光光学
系12Ｙ，12Ｍ，12Ｃおよび12Ｋの発熱による感光体ドラ
ム内の温度の安定化及び温度上昇の防止は、前記保持部
材20に熱伝導性の良好な材料を用い、低温の場合はヒー
タを用い、高温の場合はヒートパイプを介して外部に放
熱する等の措置を講ずることにより支障のない程度迄抑
制することができる。また現像器13Ｙ，13Ｍ，13Ｃおよ
び13Ｋによる現像作用に際しては、それぞれ現像スリー
ブ130Ｙ，130Ｍ，130Ｃおよび130Ｋに対し直流、あるい
は、さらに交流を加えた現像バイアスが印加され、現像
器の収容する一成分或いは二成分現像剤によるジャンピ
ング現像が行われて、透明電導層を接地する感光体10に
対してトナーと同極性の直流バイアスを印加して、露光
部にトナーを付着させる非接触の反転現像が行われるよ
うになっている。

【００５６】かくして、感光体ドラムの周面上に形成さ
れたカラーのトナー像は、転写器１４ａにおいて、給紙
カセット１５より送り出しローラ15ａにより送り出さ
れ、搬送ローラ対15ｂ、15ｃによりタイミングローラ16
へ搬送され、タイミングローラ16の駆動によって、感光
体10上のトナー像と同期して給紙される転写材である転
写紙Ｐに転写される。

【００５７】トナー像の転写を受けた転写紙Ｐは、除電
器14ｂにおいては帯電の除去を受けてドラム周面より分
離した後、搬送駆動ローラ14ｃ、従動ローラ14ｄ間に張
り渡された搬送ベルト14ｅにより定着装置17へ搬送され
る、定着装置17において定着ローラ17ａ、圧着ローラ17
ｂ間で加熱・圧着されトナーを転写紙Ｐ上に溶着・定着
したのち、定着出口ローラ対17ｄにより定着装置17より
排出され、排紙搬送ローラ対18ａにより搬送されて排紙
ローラ18を介して装置上部の排紙トレイ200上に排出さ
れたが、上述した本発明の感光体基体を用いたものは鮮
明で極めて良好な画像が得られた。

【００５８】一方、転写紙を分離した感光体10はクリー
ニング装置19においてクリーニングブレード19ａによっ
て感光体10面を摺擦され残留トナーを除去、清掃されて
原稿画像のトナー像の形成を続行するかもしくは一旦停
止して新たな原稿画像のトナー像の形成にかかる。クリ
ーニングブレード19ａによって掻き落とされた廃トナー
は、トナー搬送スクリュウ19ｂによって、図示せぬ廃ト
ナー容器へと排出される。

【００５９】前記の感光体10は、露光光学系をその内部
に収める関係から、ドラムの径が比較的小さくとも、そ
の外周面に、前述した複数のコロナ帯電装置110Ｙ，110
Ｍ，110Ｃおよび110Ｋ、現像器13Ｙ，13Ｍ，13Ｃおよび
13Ｋ等を配設することが可能であって、外径が30mmない
し150mmの小径のドラムの使用によって装置の容積をコ
ンパクトにすることが出来る。

【００６０】実施例２図４は、本発明になるカラーレーザプリンタの縦断側面
図である。該カラーレーザプリンタは、電子写真プロセ
スによってトナー像を形成する感光体として感光ベルト
31を使用している。該感光ベルト31は、ポリエステル樹
脂等の基体の表面にアルミニウム等の金属を塗布または
蒸着して得た導電性基体の外周面に有機光導電体層を形
成したものである。該感光ベルト31は、三角形の頂点位
置に配置されて駆動モータ71によって駆動されるベルト
駆動ローラ32と２個の従動ローラ33ａ，33ｂの周りに架
張され、前記ベルト駆動ローラ32によって駆動されて矢
印Ｘ方向に回動する。該感光ベルト31の外周面に沿っ
て、その上部には、第１現像器34ａ，第２現像器34ｂ，
第３現像器34ｃ，第４現像器34ｄが設けられる。第１現
像器34ａはイエロー（Ｙ）のトナーを用いた現像剤を使
用して現像ロールに磁気ブラシを形成し、第２現像器34
ｂはマゼンタ（Ｍ）のトナーを用いた現像剤を使用して
現像ロールに磁気ブラシを形成し、第３現像器34ｃはシ
アン（Ｃ）のトナーを用いた現像剤を使用して現像ロー
ルに磁気ブラシを形成し、第４現像器34ｄは黒色トナー
を用いた現像剤を使用して現像ロールに磁気ブラシを形
成するものであり、各現像器34ａ，34ｂ，34ｃ，34ｄ
は、その１つを選択的に稼働状態に制御することができ
る。

【００６１】回動状態にある感光ベルト31は、帯電器35
により一様に帯電された後にレーザビーム露光器38から
発生するレーザビームによって露光されて静電潜像が形
成される。イエロー（Ｙ）のトナー像を形成するための
記録画像信号に従って点滅制御されたレーザビームによ
り露光して形成した静電潜像は、第１：現像器34ａによ
って現像してイエロー（Ｙ）のトナー像に変換する。マ
ゼンタ（Ｍ）のトナー像を形成するための記録画像信号
に従って点滅制御されたレーザビームにより露光して形
成した静電潜像は、第２現像器34ｂによって現像してマ
ゼンタ（Ｍ）のトナー像に変換する。シアン（Ｃ）のト
ナー像を形成するための記録画像信号に従って点滅制御
されたレーザビームにより露光して形成した静電潜像
は、第３現像器34ｃによって現像してマゼンタ（Ｍ）の
トナー像に変換する。黒色のトナー像を形成するための
記録画像信号に従って点滅制御されたレーザビームによ
り露光して形成した静電潜像は、第４現像器34ｄによっ
て現像して黒色のトナー像に変換する。

【００６２】本発明の円筒状基体を用いて作製した中間
転写ドラム37は、従動ローラ33ａと従動ローラ33ｂの間
において前記感光ベルト31と接触しながら矢印Ｙ方向に
従動回転する。該中間転写ドラム37は導電性基体の外周
面に誘電体層として抵抗体層を形成したもので、該接触
部において前記感光ベルト31からトナー像を転写する第
１の転写部を構成する。該第１の転写部で、トナー像の
転写を高効率で安定に維持し、かつ中間転写ドラム37を
安定に従動回転させるためには、該接触部における回動
方向の接触幅は５mm以上を確保することが必要であり、1
0mm以上にすれば高転写効率と高駆動力を一層安定に維
持できる。

【００６３】第１転写部を通過した感光ベルト31は、イ
レーズ装置38により除電され、ベルトクリーニング装置
39により残留トナーが除去されて初期化され、帯電器35
により、再度、一様に帯電されて次の色のトナー像を形
成する電子写真プロセスに使用される。

【００６４】後続して形成される異色のトナー像は、既
に中間転写ドラム37に転写されているトナー像に重ねて
転写するために、形成位置が調整される。この位置調整
は、静電潜像形成タイミングを制御することによって行
われる。

【００６５】フルカラー画像印刷では、イエロー（Ｙ）
のトナー像形成，イエロートナー像の転写，マゼンタ
（Ｍ）のトナー像形成，マゼンタトナー像の転写，シア
ン（Ｃ）のトナー像形成，シアントナー像の転写，黒
（Ｋ）のトナー像形成，黒トナー像の転写が行われる。

【００６６】中間転写ドラム37の表面に多色のトナー像
が重ね合わされた後（最後に重畳する色のトナー像は、
感光ベルト31に形成中或いは該感光ベルト31から中間転
写ドラム37に転写中）に、給紙カセット40に収容した記
録紙またはＯＨＰシート等の２次記録媒体41を給紙ロー
ラ42と分離部44により抽出・分離して用紙搬送路44を通
してレジストローラ45まで搬送する。レジストローラ45
は、中間転写ドラム３７表面上のトナー像と２次記録媒
体４１が第２転写部で整合するように該２次記録媒体41
の搬送タイミングを調整する。

【００６７】第２転写部は、コロナ放電器を利用した転
写器46と除電器47を備え、中間転写ドラム37表面上のト
ナー像を２次記録媒体41に静電的に転写する。転写器41
は、２次記録媒体41が中間転写ドラム37と接触するとき
にトナー像転写用静電力を発生する直流コロナ電荷を該
２次記録媒体41の背面に与える。除電器47は、トナー像
が転写された２次記録媒体41を中間転写ドラム37から剥
離するときに前記電荷による静電吸着力に減ずるため
に、該２次記録媒体41上の電荷を中和して除電するＡＣ
コロナ放電を発生する。分離爪47は、２次記録媒体41を
中間転写ドラム37から確実に剥離するために設置され
る。

【００６８】定着器49はトナー像を２次記録媒体41に定
着し、排紙ローラ50はトナー像が定着された２次記録媒
体41に排紙トレー51に排出する。

【００６９】中間転写ドラム37を清掃するドラムクリー
ニング装置52は、該中間転写ドラム37に対して離接可能
に設置される。そして、該ドラムクリーニング装置52
は、中間転写ドラム37に各色のトナー像を転写してカラ
ーのトナー像を形成する過程では中間転写ドラム37から
離れた状態に操作され、転写工程終了後は中間転写ドラ
ム37に接触して該中間転写ドラム37表面上に残留するト
ナーを除去するように操作される。

【００７０】本発明の円筒状基体を用いた中間転写ドラ
ム37は、図５に斜視図を示すように、本発明の円筒状基
上に導電性樹脂層を塗設し、表面に誘電体層として所定
の抵抗値に調整された抵抗体層37ｂを形成して構成さ
れ、感光ベルト31へバイアス電圧を給電する部分と接触
する部分に位置する該中間転写ドラム37の両端部または
一方の端部には絶縁体層37ｃが設けられる。該中間転写
ドラム37は、ドラム基体37ａが接地電位に接続される。
また、抵抗体層37ｂは、例えばカーボンブラックまたは
アルミニウム等の導電性金属粉末を分散させることによ
り抵抗値を調整したウレタンまたはフッ素樹脂などで形
成される。この抵抗体層37ｂの抵抗値は、10⁶〜10¹²Ω
・cm程度が好ましい。抵抗値が高いと、中間転写ドラム
37の表面がチャージアップしてしまい、感光ベルト31に
印加したバイアス電圧による静電気吸着力を利用した従
動駆動力が低下する。このチャージアップを防止するに
は、発明者等の実験によれば、抵抗体層37ｂの抵抗値は
10¹²Ω・cm以下にしなければならなかった。しかし、該
抵抗体層37ｂの抵抗値が低すぎると、中間転写ドラム37
に形成したカラートナー像を２次記録媒体51に転写する
ときに充分な転写電界が得られず、転写効率が低下す
る。その下限は約10⁶Ω・cmであった。従って、抵抗体
層17ｂの抵抗値としては、10⁶〜10¹²Ω・cmが好まし
い。

【００７１】感光ベルト31は、ポリエステル等の樹脂を
ベルト基体31ａとし、その表面にアルミニウム等の金属
を塗布または蒸着して導電体層31ｂを形成し、その上に
有機光導電体層31ｃを形成したもので、両端部または一
方の端部には導電体層31ｂにバイアス電圧を供給するた
めの給電部31ｄが設けられる。そして、該感光ベルト31
は、周囲から絶縁した状態で張架し、バイアス電源72に
接続されたブラシ73を給電部31ｄに摺動接触させて該感
光ベルト31の電位が接地電位に対しての負の電位になる
ようなバイアス電圧を印加する。１kg・ｆ以上の駆動力
と80％以上のトナー像転写効率を確保するためには、感
光ベルト31に印加するバイアス電圧は−200〜−1400Ｖ
の範囲内に設定することが必要であり、−400〜−800Ｖ
が好適である。

【００７２】感光ベルト31と中間転写ドラム37が接触状
態で回動する第１転写部において、感光ベルト31はバイ
アス電源によって、例えば−600Ｖにバイアスされてい
るため、接地電位に接続された中間転写ドラム37との間
に静電気的な吸着力が生じる。バイアス電圧が印加され
ない場合、従動ローラ33ａ，33ｂで押接される感光ベル
ト３によって中間転写ドラム37を駆動する力は100〜200
ｇ・ｆであり両者間に滑りが発生するが、バイアス電圧
を印加することによって両者間に静電気吸着力が作用す
るとその駆動力は１kg・ｆ以上になり、感光ベルト３と
中間転写ドラム37の間に滑りを発生することになく等速
度で駆動することができる。また、バイアス電圧により
発生する電界は、負極性のトナー像が感光ベルト３から
中間転写ドラム37に転写するのを支援する。中間転写ド
ラム37が繰り返し回動する間に、感光ベルト31に形成し
た各色のトナー像を重ねるように繰り返して転写して合
成することによりカラーのトナー像を完成する。

【００７３】このカラーレーザプリンタでカラー画像印
刷を行った結果、カラートナー像の色ずれが少なく、か
つ良好なトナー像転写を行うことができ、高品質のカラ
ー画像が得られた。尚、本発明の円筒状基体を転写ドラ
ムとして用いる場合は、ドラム上に転写紙を巻付け２次
記録媒体への転写はしない点が異なるが、ほぼ同様のプ
ロセスで画像形成することが出来る。この場合において
も本発明の円筒状基体はすぐれた特性を示すことがわか
った。

【００７４】

【発明の効果】本発明により、工業的に効率よく生産出
来、且つ表面精度、全体強度も高く、必要により透明性
も十分高い静電荷像形成装置用の円筒状基体の製造方法
を開発することが出来た。又、この円筒状基体を像形成
体用基体又は像転写体或いは中間転写体ドラム基体とし
て用いると優れた性能を持つ画像形成装置を作製する事
が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置用円筒状基体の製造方法
工程図。

【図２】本発明の一態様としてはギア部を一体化した円
筒状基体の断面図。

【図３】本発明の画像形成装置（実施例１）の断面図。

【図４】本発明の画像形成装置（実施例２）の断面図。

【図５】本発明の円筒状基体を用いた中間転写ドラムの
斜視図。

【符号の説明】

10 感光体 12Ｙ，12Ｍイエロー，マゼンタ，シアン，黒の露光光
学系（露光装置） 12Ｃ，12Ｋイエロー，マゼンタ，シアン，黒の露光光
学系（露光装置） 13Ｙ，13Ｍ，13Ｃ，13Ｋイエロー，マゼンタ，シア
ン，黒の現像装置 110Ｙ，110Ｍイエロー，マゼンタ，シアン，黒のコロ
ナ帯電装置 110Ｃ，110Ｋイエロー，マゼンタ，シアン，黒のコロ
ナ帯電装置 15 給紙カセット 16 タイミングローラ 17 定着装置 19 クリーニング装置Ｐ転写紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒状の型に重合性液状材料を注入し、
回転と熱を加えて重合を行った事を特徴とする画像形成
装置用円筒状基体。
【請求項２】円筒状の型に重合性液状材料を注入し、
回転と熱を加えて重合を行う事を特徴とする画像形成装
置用円筒状基体の作製方法。
【請求項３】触媒の共存下に、回転と熱を加えて重合
を行った事を特徴とする請求項１記載の画像形成装置用
円筒状基体。
【請求項４】請求項１に記載の重合を行った事を特徴
とする静電荷像形成体用円筒状基体。
【請求項５】請求項１に記載の重合を行った事を特徴
とする静電荷像方式による画像形成装置の転写ドラム又
は中間転写ドラム用円筒状基体。
【請求項６】架橋剤、導電性付与剤、あるいは着色剤
の少なくも何れかを含有する事を特徴とする請求項４又
は５記載の画像形成装置用円筒状基体。
【請求項７】前記基体上に有機光電導層を塗布した事
を特徴とする請求項１、３、４又は６記載の画像形成装
置用円筒状基体。
【請求項８】前記基体上にゴム層を被覆又は塗布した
事を特徴とする請求項１、３、５又は６記載の画像形成
装置用円筒状基体。
【請求項９】前記円筒状の型がフランジ圧入部又はギ
ヤ部を有している事を特徴とする請求項１〜８の何れか
に記載の画像形成装置用円筒状基体。
【請求項１０】光透過性の円筒状基体上に光導電性感
光層が形成された感光体と、その周辺に少なくも帯電器
と複数色の画像形成のための現像装置とを配置し、円筒
状基体の内側に露光装置を配置した、感光体上複数色画
像重合せ方式の画像形成装置において、光透過性の円筒
状基体として、円筒状の型に重合性液状材料を注入し、
回転と熱を加えて重合を行って作製した円筒状基体を使
用した事を特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】静電荷像形成体と、その周辺に少なく
も帯電器と露光装置及び複数色の画像形成のための現像
装置とを配置し、静電荷像形成体上に形成された画像
を、転写体上の転写紙又は中間転写体に転写して、複数
色の画像を重合せる方式の画像形成装置において、転写
体又は中間転写体の円筒状基体として、円筒状の型に重
合性液状材料を注入し、回転と熱を加えて重合を行って
作製した円筒状基体を使用した事を特徴とする画像形成
装置。