JPH1048963A - 中間転写体、画像形成装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】画像形成中に色ずれが少なく、中抜けの発生し
ない、かつ、クリ−プの小さな中間転写体を提供するこ
とである。 【解決手段】少なくとも絶縁性短繊維により補強された
エラストマ−からなる層を有する無端ベルトであること
を特徴とする中間転写体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真方式を用い
た画像形成装置に関し、特に第１の画像担持体上に形成
されたトナ−像を、一旦中間転写体上に転写させた後に
第２の画像担持体上に転写させ画像形成物を得る複写
機、プリンタ−、ファクシミリ等の画像形成装置及びそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】中間転写体を使用した画像形成装置は、
カラ−画像情報や多色画像情報の複数の成分色画像を順
次積層転写してカラ−画像や多色画像に合成再現した画
像形成物を出力するカラ−画像形成装置や多色画像形成
装置、もしくはカラ−画像形成機能や多色画像形成機能
を具備させた画像形成装置として有効であり、各成分色
画像の重ね合わせずれ（色ずれ）のない画像を得ること
が可能である。

【０００３】前述の中間転写体を用いた画像形成装置を
有するカラ−電子写真装置は、従来の技術である転写ド
ラム上に第２の画像支持体を張り付けまたは吸着せし
め、そこへ第１の画像支持体から画像を転写する画像形
成装置を有したカラ−電子写真装置が例えば特開昭６３
−３０１９６０号公報中で述べられたような転写方法よ
りは次の点で勝っている。即ち、各色のトナ−画像の重
ね合わせ時の色ずれが少ない。次に図１に示されるよう
に、第２の画像支持体になんら加工、制御（例えばグリ
ッパ−に把持する、吸着する、曲率を持たせる等）を必
要とせずに中間転写体から画像を転写することができる
ため、第２の画像支持体を多種多様に選択できる。

【０００４】例えば薄い紙（４０ｇ／ｍ² ）から厚い紙
（２００ｇ／ｍ² ）までの選択が可能。第２の画像支持
体の幅の広狭、厚さの厚薄によらず転写可能。更には封
筒、葉書、ラベル紙等までの対応が可能である。

【０００５】中間転写体の形状としては、ドラム状ある
いはベルト状のものが考えられるがベルト状中間転写体
採用時のメリットとしては装置全体のコストの引き下げ
が可能であることや転写体配置設計の自由度が高いこと
等を挙げることができる。その場合ベルトは継ぎ目のな
い無端ベルトであることが望ましいとされている。

【０００６】このように、中間転写体を用いることによ
る利点のため、既に市場においてはこの画像形成装置を
用いたカラ−複写機、カラ−プリンタ−等が稼働し始め
ている。しかし、上記従来例、特に無端ベルト形状の中
間転写体については次の問題点があった。

【０００７】即ち、ベルトは通常一定の張力をかけた状
態で使用されるが、ベルト材料として引っ張り弾性率の
低いエラストマ−系を用いた場合、低弾性率に起因する
変形（伸び）のために、１回のカラ−画像転写サイクル
におけるベルトと感光ドラム間の相対位置が変化してし
まいトナ−の重ね合わせずれ（色ずれ）が発生するとい
う不都合を生ずることがあった。

【０００８】逆に、エラストマ−系に比べて引っ張り弾
性率の比較的大きな熱可塑性樹脂フィルムのみを用いた
場合、１画像形成サイクル中の伸びは発生しない反面、
長時間（数千時間）の使用によってクリ−プが発生し、
規定の周長から外れてしまうため、ベルトを交換する等
の処置が必要であった。更に樹脂フィルムの場合、硬度
（圧縮弾性率）がエラストマ−系に比べて高いため、画
像転写時に画像の輪郭部以外が十分に転写されない”中
抜け”と呼ばれる現象が発生する不都合があった。

【０００９】また、基材に伸びやクリ−プを防止する目
的で芯材（長繊維あるいはクロス）を種々の方法で埋め
込むことも検討されているが、この場合にはベルトの成
形方法が限定され、遠心成形法等のコスト面で有利な製
造方法を採用できないという問題点があった。

【００１０】一方、表層が高弾性率熱可塑性樹脂フィル
ム、基層がエラストマ−からなり、変形防止を主として
表層の高弾性率に依存している多層構成のベルトの場
合、色ずれ、中抜け及びクリ−プの発生は防止できる
が、ベルトの製造を遠心成形法によって行う際に、熱可
塑性樹脂を用いることに伴う煩雑な温度管理が必要とな
り、その結果、製造装置が複雑高価になり、生産性が低
下し、製造コストの上昇を招くことになるという問題点
があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】第１に色ずれ、中抜け
及びクリ−プを少なくした中間転写体を用いた画像形成
装置を提供することである。第２に該中間転写体の有利
な製造方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は少なくとも絶縁
性短繊維により補強されたエラストマ−からなる層を有
する無端ベルトであることを特徴とする中間転写体から
構成される。

【００１３】また、本発明は第１の画像担持体上に形成
された画像を中間転写体上に転写した後、第２の画像担
持体上に更に転写する画像形成装置において、該中間転
写体が少なくとも絶縁性短繊維により補強されたエラス
トマ−からなる層を有する無端ベルトであることを特徴
とする画像形成装置から構成される。

【００１４】また、絶縁性短繊維により補強されたエラ
ストマ−からなる層がエラストマ−１００重量部に対し
て絶縁性短繊維１重量部以上、５０重量部以下を含有す
る本発明の画像形成装置から構成される。

【００１５】また、絶縁性短繊維により補強されたエラ
ストマ−からなる層の引っ張り弾性率が２００Ｎ／ｍｍ
² 以上である本発明の画像形成装置から構成される。

【００１６】また、ベルトの厚み方向に測定した体積抵
抗率が１０⁵ 〜１０¹²Ω・ｍｍ² である本発明の画像形
成装置から構成される。

【００１７】また、本発明は第１の画像担持体上に形成
された画像を中間転写体上に転写した後、第２の画像担
持体上に更に転写する画像形成装置において、該中間転
写体が少なくとも絶縁性短繊維により補強されたエラス
トマ−からなる層を有する無端ベルトであり、該無端ベ
ルトを遠心成形法により成形することを特徴とする画像
形成装置の製造方法から構成される。

【００１８】本発明の中間転写体について詳細に説明す
る。ベルト用の基材には柔軟性が要求され、通常はエラ
ストマ−が使用される。本発明において絶縁性短繊維
（以下、短繊維という）に補強されたエラストマ−（短
繊維エラストマ−複合体）をベルト基材として用いる理
由は、エラストマ−を単独で用いた場合に不可避的に発
生する前述の色ずれやクリ−プ等の不都合を防止するた
めである。短繊維は一般に弾性率が高く、これを複合化
することにより、エラストマ−単独の場合よりは引っ張
り弾性率が向上し、上記不都合が防止される。短繊維エ
ラストマ−複合体の引っ張り弾性率は２００Ｎ／ｍｍ²
以上が好ましく、これより小さいと張力による微小変形
により色ずれ発生の原因となることがある。

【００１９】更に、エラストマ−は一般に低硬度であ
り、短繊維により複合化してもベルト硬度の上昇は少な
く、従って、中抜けは発生しにくい。

【００２０】使用されるエラストマ−としては、例えば
天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴ
ム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム、ニト
リルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコ−ン
ゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、エピ
クロロヒドリンゴム、ノルボルネンゴム、エチレン−ア
クリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポ
リエチレン、多硫化ゴム及びフォスファゼンゴム等のゴ
ム類、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタ
ン系、ポルエステル系、ポリアミド系、１，２−ポリブ
タジエン系、エチレン−酢酸ビニル系、ポリ塩化ビニル
系、天然ゴム系、フッ素ゴム系、トランス−ポリイソプ
レン系、塩素化ポリエチレン系等の熱可塑性エラストマ
−類等が挙げられる。上記エラストマ−のうち、ゴム類
については夫々のゴムに適した方法、例えば電子線等を
照射する放射線架橋法、硫黄、過酸化物類、アミン類等
を用いた化学架橋法あるいは主剤と硬化剤からなる２液
を混合する方法等により、架橋ゴムとすることが望まし
い。

【００２１】次に、本発明において使用される短繊維と
しては、綿、麻、絹、羊毛等の天然繊維、レ−ヨン、キ
ュプラ、アセテ−ト、プロミックス、ナイロン、アクリ
ル、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエス
テル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ベンゾエ−ト、
ポリクラ−ル等の化学繊維、セラミック繊維、ガラス繊
維、アラミド繊維、フェノ−ル系繊維、ポリウレタン系
繊維、フッ素系繊維等の特殊機能繊維等が挙げられる。

【００２２】なお、本発明において絶縁性短繊維は、体
積抵抗率が１０¹⁰Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。

【００２３】一方、炭素繊維、金属繊維あるいは導電剤
複合繊維等の導電性短繊維は、一般に半導電体であるベ
ルトの導電性を著しく高めると共にミクロな抵抗の不均
一を生じる場合がある。

【００２４】短繊維の繊維長は特に限定されるものでは
ないが、一般的にはアスペクト比（＝長さ／直径）が大
きいほど補強効果が大きいことが知られており、通常は
アスペクト比１０以上が望ましい。一方、繊維長が長す
ぎると成形加工が困難となるため、通常は平均繊維長が
１０ｍｍ以下であることが望ましい。繊維の直径につい
ては特に制限はないが、通常は平均２０μｍ以下が望ま
しい。

【００２５】上述のエラストマ−と短繊維を混合するこ
とによって得られる短繊維エラストマ−複合体が十分な
強度を有するためには、両者が良好な親和性または接着
性を有することが必要である。両者の単なる混合では親
和性が十分でない場合にはシラン系、チタネ−ト系、ア
ルミネ−ト系等のカップリング剤、脂肪酸、油脂、非イ
オン系界面活性剤、ワックス、カルボン酸系カップリン
グ剤、リン酸系カップリング剤等の表面処理剤等を用い
て短繊維の親和性を向上させるための処理をすることが
望ましい。あるいは、逆に、エラストマ−中に上記各種
表面処理剤、カップリング剤等、または、短繊維とエラ
ストマ−両者に親和性を有するグラフトまたはブロック
ポリマ−等を添加する方法も好ましく使用できる。

【００２６】エラストマ−中に短繊維を混合する方法と
しては、公知のゴム混練りプロセスを採用してもよく、
また、適当な溶剤中にエラストマ−を溶解し、これに短
繊維を混合して分散液を得る方法であってもよい。

【００２７】短繊維エラストマ−複合体中の短繊維の含
有量については特に制限はないが、通常はエラストマ−
１００重量部に対して、短繊維１重量部以上、５０重量
部以下が好適である。１重量部未満では補強効果が不十
分であり、５０重量部を超えると加工性が悪くなる場合
がある。

【００２８】中間転写体としては転写電流制御のための
電気抵抗調整が必要になる。これは上記短繊維により補
強されたエラストマ−に下記の導電性フィラ−から選ば
れた少なくとも１種を添加することにより実現される。
導電性フィラ−としては通常使用されるものであればい
ずれも使用できるが、特にカ−ボンブラック、グラファ
イト等の炭素系フィラ−、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チ
タン等に不純物イオンをド−ピングした金属酸化物系導
電性フィラ−等が好ましい。

【００２９】上記短繊維により補強されたエラストマ−
からなる層のみによりベルトを構成することもできる
が、上記短繊維補強エラストマ−層を基層とし、その上
に表層あるいは更に表層の下（ベルトの内面）に裏面層
を設けた多層構成であってもよい。上記表層用材料は、
通常、離型性及び潤滑性が良好であることが望ましく、
必要ならばベ−スポリマ−中に離型剤、潤滑剤等を混合
し、更に必要に応じて上記導電性フィラ−から選ばれた
少なくとも１種を混合したものが使用される。

【００３０】表層用離型剤または潤滑剤としてはステア
リン酸塩等の金属石けん、脂肪酸アミド、ＥＴＦＥやＰ
ＴＦＥ等のフッ素樹脂系粉末、二硫化モリブデン、グラ
ファイト、フッ化グラファイト、窒化ホウ素、シリコ−
ン樹脂粒子、シリコ−ンオイル及びシリコ−ンゴム粒子
等が挙げられる。

【００３１】ベルトの抵抗は、厚み方向に測定した体積
抵抗率が１０⁵ 〜１０¹²Ω・ｃｍの範囲にあることが好
ましい。この範囲よりも体積抵抗率が小さい場合、過大
な転写電流が流れ、逆に体積抵抗率が大きい場合には、
十分な電流が得られないため良好な転写が行われない。
ベルトが表層及び／または裏面層を有する場合には各層
ごとに体積抵抗率が異なるような構成とすることがで
き、その場合、全層にわたる体積抵抗率の好ましい範囲
は上述のとおりである。

【００３２】上記短繊維エラストマ−複合体により形成
されたベルトの全膜厚は、３ｍｍ以下０．３ｍｍ以上が
よく、硬度はＪＩＳ−Ａ型硬度計により表面側で測定し
た場合、４０以上１００以下であることが好ましく、表
層等を設けて多層化した場合にも上記範囲内であること
が好ましい。硬度がこの範囲より小さい場合は、転写時
の変形が大きすぎトナ−の位置ずれの原因となる。逆に
大きい場合には、転写部の圧力が上がりすぎるため中抜
けを発生することがある。

【００３３】中間転写ベルトの製造方法としては、いく
つかの手段が考えられるが、短繊維エラストマ−複合体
からなる基層を含む無端ベルトの成形方法としては遠心
成形が特に好ましい。

【００３４】遠心成形法では、液状の材料（エラストマ
−を溶剤に溶解し、短繊維や導電性フィラ−等を分散さ
せることにより液状とする場合が多い）を使用し、高速
で回転する円筒状ロ−タ−の内側に上記液状材料を投入
し、遠心力を利用して均一な膜厚に展開させた後、溶剤
を含む場合には溶剤の蒸発により固化させ、ポリウレタ
ン等の本来液状である材料の場合には触媒や硬化剤等の
作用により硬化させ、膜厚が均一で表面粗さ及び外径を
所定の値に制御した無端ベルトを製造することができ
る。

【００３５】遠心成形法は次のような多くの利点を有す
る。即ち、表層、基層及び裏面層等からなる多層ベルト
であっても同一の設備で順次各層を積層する方法が採用
できるため、生産効率が高く、設備負担が少なく、装置
間での移し替え等の工程数を低減できる等の理由により
製造コストの引き下げが可能である。また、表層成形
後、その内側に重ねて液状の材料を投入し固化させて基
層とする等の工程を経るため、材料の組み合わせが適切
であれば接着層等を必要とせずに積層が可能である。厚
みの精度も出しやすい。また、ベルトの外径はロ−タ−
の内径と材料の収縮率で決まるため容易に制御できる。

【００３６】前述のように中間転写体が高弾性率の熱可
塑性樹脂表層によりベルトの強度を確保するタイプの多
層ベルトである場合、これを遠心成形法により製造しよ
うとすると、表層が熱可塑性であることに伴い製造時の
温度管理が煩雑になる。即ち、固化または硬化したベル
トをロ−タ−から取り出す際にロ−タ−温度を下げない
とベルトの永久変形が起きやすいのである。固化または
硬化のための温度は通常かなりの高温であり、取り出し
温度は低温にせざるを得ず、ロ−タ−温度の上げ下げが
必要になる。その結果、装置が複雑化し生産性が低下す
る。

【００３７】本発明は、基層に用いる短繊維エラストマ
−複合体によりベルトの強度を確保するものであり、従
って表層の材質は限定されず、熱硬化性エラストマ−
（加硫ゴム）を用いれば上記のような煩雑な温度管理は
不要となり、製造コストの低減が可能になる。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置は例えば図
２に示すような電子写真プロセスを利用したカラ−画像
形成装置である。中間転写体として無端ベルトを使用し
ている。第１の画像担持体は、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、感光ドラムと記す）
であり、矢示の時計方向に所定の周速度（プロセススピ
−ド）をもって回転駆動される。感光ドラム１は回転過
程で、一次帯電器（コロナ放電器）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
段による画像露光を受けることにより目的のカラ−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。

【００３９】次いで、その静電潜像が第１現像器（マゼ
ンタ現像器）により第１色であるマゼンタトナ−により
現像される。この時第２〜第４の現像器（例えばシア
ン、イエロ−、ブラック）の各現像器は作動オフになっ
ていて感光ドラムには作用せず、第１色のマゼンタトナ
−画像は第２〜第４の現像器により影響を受けない。

【００４０】中間転写体は矢示の反時計方向に感光ドラ
ムと同じ周速度をもって回転駆動されている。中間転写
体は、無端ベルト形状であり、エラストマ−状弾性基層
と、その外周面に形成された樹脂層からなる。

【００４１】図２において、感光ドラム上に形成担持さ
れた第１色のマゼンタトナ−画像が、感光ドラムと中間
転写体とのニップ部を通過する過程で、中間転写体に印
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、中間転写体の外周面に順次中間転写されていく。中
間転写体に対応する第１色のマゼンタトナ−画像の転写
を終えた感光ドラムの表面は、クリ−ニング装置により
清掃される。

【００４２】以下同様に、第２色のシアントナ−画像、
第３色のイエロ−トナ−画像、第４色のブラックトナ−
画像が順次中間転写体上に重畳転写され、目的のカラ−
画像に対応する合成カラ−画像が形成される。

【００４３】感光ドラムから中間転写体への第１色〜第
４色のトナ−画像の順次重畳転写のための一次転写バイ
アスは、トナ−とは逆極性（＋）でバイアス電源から印
加される。その印加電圧は＋２ｋＶ〜＋５ｋＶの範囲で
ある。

【００４４】転写ロ−ラ−は中間転写体に対応し平行に
軸受けさせて下面部に接触させて配設してある。感光ド
ラムから中間転写体への第１色〜第４色のトナ−画像の
順次転写実行工程において、転写ロ−ラ−は中間転写体
から離間することも可能である。

【００４５】中間転写体上に重畳転写された合成カラ−
トナ−画像の第２の画像担持体である転写材への転写
は、転写ロ−ラ−が中間転写体に当接されると共に、給
紙カセットから中間転写体と転写ロ−ラ−との当接ニッ
プに所定のタイミングで転写材が給送され、同時に二次
転写バイアスがバイアス電源から転写ロ−ラ−に印加さ
れる。この二次転写バイアスにより中間転写体から第２
の画像担持体である転写材へ合成カラ−トナ−画像が転
写される。トナ−画像転写を受けた転写材は定着器へ導
入され加熱定着される。転写材への画像転写終了後、中
間転写体上の転写残トナ−は中間転写体クリ−ナ−が当
接されクリ−ニングされる。

【００４６】本発明における中間転写体は例えばつぎの
ように製造される。

【００４７】フッ素ゴム溶剤に溶解し、導電性カ−ボ
ン、潤滑剤及び架橋剤を加え、ペイントシェ−カ−によ
り分散させて分散溶液を得た。該分散溶液を遠心成形機
に投入し表層を形成した。

【００４８】基層の形成はアクリルゴムを溶剤に溶解し
て溶液とし、導電性カ−ボンを加えてペイントシェ−カ
−により分散させ、該分散溶液に短繊維としてビニロン
繊維、テトラエチレンペンタミンを加え撹拌機で撹拌す
ることにより成形用液状材料を得た。前述の表層成形に
引き続き、上記短繊維含有液状材料を遠心成形機に投入
し、表層と同一条件のもとで溶剤を蒸発させ、同時にア
クリルゴムをアミン架橋させることにより基層を積層し
た。成形されたベルトは、ロ−タ−内の温度設定を変更
せずに取り出すことができた。これにより、潤滑性を有
する表層と短繊維エラストマ−複合体により形成された
基層が積層された２層無端ベルトである中間転写体を得
た。

【００４９】

【実施例】

実施例１ フッ素ゴムをベ−スポリマ−とする表層、及びビニロン
短繊維アクリルゴム複合体を基層とする２層ベルトを次
の方法で作成し、評価した。

【００５０】（表層の形成）フッ素ゴム（商品名フロ−
レルＦＣ−２１４５、住友スリ−エム（株）製）１００
重量部を濃度２０重量％となるように溶剤（ＤＭＡＣ）
に溶解し、導電性カ−ボン（商品名ケッチェンブラック
６００ＪＤ、ケッチェンブラック・インタ−ナショナル
社製）７重量部、潤滑剤としてＰＴＦＥ粒子（商品名ル
ブロンＬ−２、ダイキン工業（株）製）５０重量部及び
架橋剤としてテトラエチレンペンタミン３重量部を加
え、ペイントシェ−カ−により３０分間分散させたて分
散溶液を得た。該分散溶液１００ｇを遠心成形機に投入
し、ロ−タ−回転数４００ＲＰＭ、ロ−タ−内温度１０
０℃の条件下で３０分間乾燥して硬化させることにより
表層を形成した。

【００５１】遠心成形機の該略を図１に示す。遠心成形
機本体７１の中心部に円筒状ロ−タ−７２があり、最大
２０００ＲＰＭで回転させることができる。ロ−タ−７
２は内径１４０ｍｍ、円筒部奥行き（ベルト幅）２５０
ｍｍ、表面材質は硬質クロ−ムメッキである。遠心成形
機本体７１はスチ−ムによる加熱フィン７３を有し、最
大１８０℃まで昇温可能であり、蒸発した溶剤を機外に
排出するための不図示のダクト及び送風機が取り付けら
れている。

【００５２】（基層の形成）アクリルゴム（商品名Ｎｉ
ｐｏｌＡＲ５４、日本ゼオン（株）製）１００重量部を
トルエンに溶解して２０重量％の溶液とし、導電性カ−
ボン（商品名ケッチェンブラック６００ＪＤ、ケッチェ
ンブラック・インタ−ナショナル社製）１０重量部を加
えてペイントシェ−カ−により３０分間分散させた。該
分散溶液に短繊維としてビニロン繊維（商品名チョップ
ドタイプＡＡ、ユニチカ（株）製）１０重量部、テトラ
エチレンペンタミン２重量部を加え撹拌機で３０分間撹
拌することにより成形用液状材料を得た。上記ビニロン
繊維はカット長６ｍｍ、繊維径１．６デニ−ルであっ
た。前述の表層成形に引き続き、上記短繊維含有液状材
料４００ｇを遠心成形機に投入し、表層と同一条件のも
とで溶剤を蒸発させ、同時にアクリルゴムをアミン架橋
させることにより基層を積層した。

【００５３】成形されたベルトは、ロ−タ−内の温度設
定を変更せずに取り出すことができた。これにより、潤
滑性を有する表層と短繊維エラストマ−複合体により形
成された基層が積層された２層無端ベルトである中間転
写体を得た。中間転写体の全膜厚は９５０μｍ、厚さ方
向の体積抵抗値は１０⁸ Ω・ｃｍ、基層の引っ張り弾性
率は３４０Ｎ／ｍｍ² であった。

【００５４】（中間転写体の評価方法）画像出力、耐久
の評価に使用した転写装置である画像形成装置の該略図
を図２に示す。図２は電子写真プロセスを利用したカラ
−画像形成装置（複写機あるいはレ−ザ−ビ−ムプリン
タ−）である。中間転写体として無端ベルト２０を使用
している。１は第一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、感光ドラム
と記す）であり、矢示の時計方向に所定の周速度（プロ
セススピ−ド）をもって回転駆動される。

【００５５】感光ドラム１は回転過程で、一次帯電器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−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−ザ−ビ−ムを出力するレ−ザ−
キャスナによる走査露光系等）による画像露光３を受け
ることにより目的のカラ−画像の第一の色成分像（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。

【００５６】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色であるマゼンタトナ−
Ｍにより現像される。この時第２〜第４の現像器４２、
４３、４４（シアン、イエロ−、ブラック）の各現像器
は作動オフになっていて感光ドラム１には作用せず、上
記第１色のマゼンタトナ−画像は上記第２〜第４の現像
器４２〜４４により影響を受けない。

【００５７】中間転写体２０は矢示の反時計方向に感光
ドラム１と同じ周速度をもって回転駆動されている。本
実施例中の中間転写体２０は、無端ベルト形状であり、
図３に示すように、短繊維エラストマ−複合体により形
成された基層２１と、その外周面に形成された潤滑性表
層２２からなる。

【００５８】感光ドラム１上に形成担持された上記第１
色のマゼンタトナ−画像が、感光ドラム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り形成される電界によ
り、中間転写体２０の外周面に順次中間転写されてい
く。中間転写体２０に対応する第１色のマゼンタトナ−
画像の転写を終えた感光ドラム１の表面は、クリ−ニン
グ装置１４により清掃される。以下同様に、第２色のシ
アントナ−画像、第３色のイエロ−トナ−画像、第４色
のブラックトナ−画像が順次中間転写体２０上に重畳転
写され、目的のカラ−画像に対応する合成カラ−画像が
形成される。

【００５９】２５は転写ロ−ラ−で、中間転写体２０に
対応し平行に軸受けさせて下面部に接触させて配設して
ある。

【００６０】感光ドラム１から中間転写体２０への第１
色〜第４色のトナ−画像の順次重畳転写のための一次転
写バイアスは、トナ−とは逆極性（＋）でバイアス電源
６１から印加される。その印加電圧は＋２ｋＶ〜＋５ｋ
Ｖの範囲である。

【００６１】感光ドラム１から中間転写体２０への第１
色〜第４色のトナ−画像の順次転写実行工程において、
転写ロ−ラ−２５は中間転写体２０から離間することも
可能である。

【００６２】中間転写体２０上に重畳転写された合成カ
ラ−トナ−画像の第２の画像担持体である転写材２４へ
の転写は、転写ロ−ラ−２５が中間転写体２０に当接さ
れると共に、給紙カセット９から中間転写体２０と転写
ロ−ラ−２５との当接ニップに所定のタイミングで転写
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−ラ−２５に印加される。この二次
転写バイアスにより中間転写体２０から第２の画像担持
体である転写材２４へ合成カラ−トナ−画像が転写され
る。トナ−画像転写を受けた転写材２４は定着器５１へ
導入され加熱定着される。転写材２４への画像転写終了
後、中間転写体２０上に転写残トナ−は中間転写体クリ
−ナ−３５が当接されクリ−ニングされる。

【００６３】（中間転写体の評価）この装置に本実施例
で作成した中間転写体を搭載し、５０Ｎの張力を加え、
画像出力の耐久テストを行った。テストは３００枚のカ
ラ−のテストパタ−ンイメ−ジを連続で出力した後、２
００時間回転のみの連続運転を行い（張力は一定）、再
び３００枚の出力を行うサイクルを繰り返し、試験開始
から２０００時間経過後の中間転写体のクリ−プを測定
した。画像評価は最初の出力３００枚目についてのみ行
い、顕微鏡観察によるトナ−の重ね合わせずれ（色ず
れ）及び中抜けの発生の有無を調査した。なお、クリ−
プは試験終了後の中間転写体の周長を実測により計測
し、下式により算出した。 クリ−プ（％）＝（試験終了時の周長−初期の周長）／
初期の周長×１００ 上記耐久テストの結果を示す。 クリ−プ ： ０．４％ 色ずれ ： ５０μｍ 中抜け ： 発生せず

【００６４】実施例２ 単層ベルトを次の方法で作成し、評価した。アクリルゴ
ム（商品名ＮｉｐｏｌＡＲ５４、日本ゼオン（株）製）
１００重量部をトルエンに溶解して２０重量％の溶液と
し、導電性カ−ボン（商品名ケッチェンブラック６００
ＪＤ、ケッチェンブラック・インタ−ナショナル社製）
１０重量部、ＰＴＦＥ粒子（商品名ルブロンＬ−２、ダ
イキン工業（株）製））４０重量部を加えてペイントシ
ェ−カ−により３０分間分散させた。該分散溶液に短繊
維としてアラミド繊維（商品名ケブラ−ドライパルプ、
デュポン社製）１０重量部、テトラエチレンペンタミン
２重量部を加え撹拌機で３０分間撹拌することにより成
形用液状材料を得た。上記アラミド繊維は平均長０．８
ｍｍ、繊維径３μｍであった。上記短繊維含有液状材料
５００ｇを前記遠心成形機に投入し、ロ−タ−回転数４
００ＲＰＭ、ロ−タ−内温度１００℃の条件下で３０分
間乾燥して硬化させることにより単層無端ベルトである
中間転写体を得た。成形された上記無端ベルトはロ−タ
−内温度設定を変更せずに取り出すことができた。該単
層無端ベルトの表面には遠心力を受けてＰＴＦＥ粒子が
濃縮され、表面の潤滑性が向上していた。

【００６５】得られた中間転写体の全膜厚は９５０μ
ｍ、厚さ方向の体積抵抗値は８．０×１０⁷ Ω・ｃｍ、
基層の引っ張り弾性率は４２０Ｎ／ｍｍ² であった。上
記中間転写体の評価は実施例１と同様にして行い、次の
結果を得た。 クリ−プ ： ０．３％ 色ずれ ： ４５μｍ 中抜け ： 発生せず

【００６６】比較例１ ビニロン繊維を添加しなかったことの他は、実施例１と
同様にして表層及び基層を形成した。得られたベルトを
用いて実施例１と同様の条件で耐久テストを行い、次の
結果を得た。なお、ベルトの全膜厚及び体積抵抗率は実
施例１と大差なく、基層の引っ張り弾性率は７５Ｎ／ｍ
ｍ² であった。 クリ−プ ： １５．２％ 色ずれ ： ２７０μｍ 中抜け ： 発生せず

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、第１に画像形成中に色
ずれが少なく、中抜けの発生しない、かつ、クリ−プの
小さな中間転写体を備えた画像形成装置を提供でき、第
２にコストの低減された中間転写体を製造できるという
顕著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いる遠心成形機の１例の該略図であ
る。

【図２】本発明のカラ−画像形成装置の１例の該略図で
ある。

【図３】本発明に用いる中間転写体の１例の模式断面図
である。

【符号の説明】

１ 感光ドラム ２ 一次帯電器 ３ 画像露光 ９ 給紙カセット １４ クリ−ニング装置 ２０ 中間転写体 ２１ 基層 ２２ 表層 ２４ 転写材 ２５ 転写ロ−ラ− ２９ バイアス電源 ３５ 中間転写体クリ−ナ− ４１ 第１現像器（マゼンタ現像器） ４２ 第２現像器（シアン現像器） ４３ 第３現像器（イエロ−現像器） ４４ 第４現像器（ブラック現像器） ５１ 定着器 ６１ バイアス電源 ７１ 遠心成形機本体 ７２ ロ−タ− ７３ 加熱フィン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柿井 仁志 茨城県稲敷郡茎崎町茎崎1888−２キヤノン 化成株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも絶縁性短繊維により補強され
   たエラストマ−からなる層を有する無端ベルトであるこ
   とを特徴とする中間転写体。
2. 【請求項２】 第１の画像担持体上に形成された画像を
   中間転写体上に転写した後、第２の画像担持体上に更に
   転写する画像形成装置において、該中間転写体が少なく
   とも絶縁性短繊維により補強されたエラストマ−からな
   る層を有する無端ベルトであることを特徴とする画像形
   成装置。
3. 【請求項３】 絶縁性短繊維により補強されたエラスト
   マ−からなる層がエラストマ−１００重量部に対して絶
   縁性短繊維１重量部以上、５０重量部以下を含有する請
   求項１記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 絶縁性短繊維により補強されたエラスト
   マ−からなる層の引っ張り弾性率が２００Ｎ／ｍｍ² 以
   上である請求項１記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 ベルトの厚み方向に測定した体積抵抗率
   が１０⁵ 〜１０¹²Ω・ｍｍ² である請求項１記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】 第１の画像担持体上に形成された画像を
   中間転写体上に転写した後、第２の画像担持体上に更に
   転写する画像形成装置において、該中間転写体が少なく
   とも絶縁性短繊維により補強されたエラストマ−からな
   る層を有する無端ベルトであり、該無端ベルトを遠心成
   形法により成形することを特徴とする画像形成装置の製
   造方法。