JPH1152746A - 中間転写体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディッピングまたはスプレーによって被覆層
を塗布した場合、端部の膜厚を中央部と同じ値に制御す
るのは困難であり、端部の被覆層膜厚不安定域よりリー
クが発生し、画像欠陥を起こす恐れがある。 【解決手段】 画像形成装置において、第１の画像担持
体上に形成された画像を第２の画像担持体上にさらに転
写する中間転写体を製造する方法であって、弾性層およ
びこれを被覆する被覆層を形成し、ついで端部の被覆層
膜厚不安定域で被覆層および弾性層を切断除去する。

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、特に第１の画像担持体上に形成され
たトナー像を、一旦中間転写体に転写させた後にさらに
転写材に転写させて画像形成物を得る電子写真画像形成
装置に用いられる中間転写体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カラー画像形成装置や多色画像形成
装置、またはカラー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る。

【０００３】中間転写体として中間転写ベルトを用いた
画像形成装置の一例の概略図を図１に示す。図１は電子
写真プロセスを利用したカラー画像形成装置（複写機あ
るいはレーザービームプリンター）である。中間転写ベ
ルト２０には中抵抗の弾性体を使用している。

【０００４】図１において、符号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（以下「感光ドラム」と記す）であり、矢示の反時計
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。

【０００５】感光ドラム１はその回転過程で、１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
いで不図示の像露光手段（カラー現行画像の色分解・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等）による画像露光３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
（たと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。

【０００６】次いで、その静電潜像が、第１の現像器
（この例ではイエロー色現像器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。この時、第２
〜第４の現像器（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ＯＦ
Ｆになっていて感光ドラム１には作用せず、上記第１色
のイエロートナー画像は第２〜第４の現像器により影響
を受けない。

【０００７】ベルト状中間転写体２０は、２つのローラ
６１，６１および後述する２次転写対向ローラ６４間に
張設され、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。

【０００８】感光ドラム１上に形成担持された第１色の
イエロートナー画像が、感光ドラム１とベルト状中間転
写体２０とのニップ部を通過する過程で、１次転写ロー
ラ６２からベルト状中間転写体２０に印加される１次転
写バイアスにより形成される電界により、ベルト状中間
転写体２０の外周面に順次中間転写（１次転写）されて
いく。

【０００９】ベルト状中間転写体２０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感光ドラム１の表
面は、クリーニング装置１３により清掃される。

【００１０】以下同様にして、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
ナー画像が順次ベルト状中間転写体２０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。

【００１１】６３は２次転写ローラで、２次転写対向ロ
ーラ６４に対向して平行に軸支され、ベルト状中間転写
体２０の下面部に離間可能な状態に配設してある。

【００１２】感光ドラム１からベルト状中間転写体２０
への第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための
１次転写バイアスは、トナーとは逆極性（＋）でバイア
ス電源２９から印加される。その印加電圧はたとえば＋
１００Ｖ〜＋２ｋＶの範囲である。

【００１３】感光ドラム１からベルト状中間転写体２０
への第１〜第３色のトナー画像の１次転写工程におい
て、２次転写ローラ６３、およびバイアス電源２６が接
続された中間転写体クリーナ８は、ベルト状中間転写体
２０から離間することも可能である。

【００１４】ベルト状中間転写体２０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、２次転写ローラ６３がベルト状中間転写体
２０に当接されると共に、給紙ローラ１１からガイド１
０を経てベルト状中間転写体２０と２次転写ローラ６３
との当接ニップに所定のタイミングで転写材Ｐが給送さ
れ、２次転写バイアスがバイアス電源２８から２次転写
ローラ６３に印加されることにより行われる。この２次
転写バイアスにより、ベルト状中間転写体２０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
転写（２次転写）され、この画像を受けた転写材Ｐは、
定着器１５へ導入されて加熱定着される。

【００１５】転写材Ｐへの画像転写終了後、ベルト状中
間転写体２０にはクリーニング用帯電部材８が当接さ
れ、感光ドラム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に転写されずにベルト状中間転写体２
０上に残留しているトナー（転写残トナー）に、感光ド
ラム１と逆極性の電荷が付与される。

【００１６】転写残トナーは、感光ドラム１とのニップ
部およびその近傍において感光ドラム１に静電的に転写
され、これによりベルト状中間転写体２０がクリーニン
グされる。

【００１７】前述の中間転写体を用いた画像形成装置を
有するカラー電子写真装置は、従来の技術である、転写
ドラム上に転写材を張り付けまたは吸着させ、そこへ第
１の画像担持体上から画像を転写する画像形成装置を有
するカラー電子写真装置、たとえぱ特開昭６３−３０１
９６０号公報中で述べられているような転写装置と比較
すると、第２の画像担持体である転写材にになんら加
工、制御（たとえばグリッパーに把時する、吸着する、
曲率をもたせる等）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、ラ
ベル紙等、薄い紙（４０ｇ／ｍ²紙）から厚い紙（２０
０ｇ／ｍ²紙）まで、幅の広狭、長さの長短、あるいは
厚さの厚簿によらず、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。このよう
な利点のため、すでに市場においては、中間転写体を用
いたカラー複写機、カラープリンター等が稼働し始めて
いる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】中間転写体において
は、表面離型性、電気抵抗制御性、耐圧性を目的とし
て、弾性層の表面に被覆層を設ける場合が多い。被覆層
の塗布は、主にディッピングまたはスプレーによって行
われるが、いずれの方法においても、端部の膜厚を中央
部と同じ値に制御するのは困難である。すなわち塗工方
向端部において膜厚の不安定域を形成しやすい。

【００１９】ディッピングの場合は、塗工中に塗料のダ
レが起き、ワークの上部塗り始め部分が薄膜となりやす
い。またスプレーの場合は、塗工装置のワーク置き台、
駆動部等の塗料汚れ防止対策として、ワーク下端部にお
ける塗料吐出量ダウン、あるいはマスキング用治具の設
置等が行われるが、その結果としてワーク下端部の膜厚
は薄くなる。

【００２０】上記のように被覆層の端部が薄膜である中
間転写体にバイアスを印加した場合、端部の被覆層膜厚
不安定域よりリークが発生し、画像欠陥を起こす恐れが
ある。

【００２１】本発明は、前述の問題を解決した中間転写
体の製造方法を提案するものである。すなわち、中間転
写体被覆層の端部まで膜厚が均一に塗布できない場合に
おいても、端部からのリークを防止できる中間転写体の
製造方法を提供するものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】前述の課題は、中間転写
体において被覆層形成後に端部の膜厚不安定域部を切断
除去することにより解決される。すなわち本発明は、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の画像担持体上にさらに転写する画像形
成装置に用いられる中間転写体を製造する方法におい
て、弾性層およびこれを被覆する被覆層を形成し、つい
で端部の被覆層膜厚不安定域で前記被覆層および前記弾
性層を切断除去することを特徴とする。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明に用いる中間転写体の弾性
層に使用されるゴム、エラストマーとして、たとえぱ、
スチレン・プタジエンゴム、ハイスチレンゴム、ブタジ
エンゴム、イソプレンゴム、エチレン・プロピレン共重
合体、二トリルプタジエンゴム、クロロプレンゴム、プ
チルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴ
ム、ウレタンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリン
ゴムおよびノルボルネンゴム等が挙げられる。

【００２４】弾性層の膜厚は０．５ｍｍ以上、さらには
１ｍｍ以上、特には１ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ま
しい。また、被覆層の膜厚は、下層の弾性層の柔軟性を
さらにその上の上層あるいは感光体表面に伝えるために
薄層にすることが好ましく、具体的には３ｍｍ以下、さ
らには２ｍｍ以下、特には２０μｍ〜１ｍｍであること
が好ましい。

【００２５】本発明の被覆層に使用されるバインダーと
しては、たとえぱポリウレタン樹脂、ポリスチレン、ク
ロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレ
ン−プタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合
体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイ
ン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体
（スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−ア
クリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル
共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体およ
びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレ
ン−メタクリル酸エステル共重合体（スチレン−メタク
リル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル
共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体
等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合
体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル
共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン
置換体を含む単重合体または共重合体）、塩化ビニル樹
脂、スチレン−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイ
ン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレ
ン、アイオノマー樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、
エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹
脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド樹脂、
ポリビニルブチラール樹脂およびこれらの共重合体や混
合物等の樹脂があげられる。また、ウレタンゴム、スチ
レン−ブタジエンゴム、ハイスチレンゴム、ブタジエン
ゴム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合
体、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチ
ルゴム、シリコ−ンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、
アクリルゴム、エビクロロヒドリンゴムおよびノルボル
ネンゴム等のゴム類も挙げることができる。

【００２６】

【実施例】以下、実施例について説明する。

【００２７】（実施例１） （弾性層用コンパウンドの調整）ＥＰＤＭ１００重量
部、酸化亜鉛５重量部、高級脂肪酸１重量部、導電性カ
ーボンプラック５重量部、パラフィンオイル１０重量
部、硫黄２重量部、加硫促進剤（ＭＢＴ）１重量部、加
硫促進剤（ＴＭＴＤ）１．５重量部、および加硫促進剤
（ＺｎＭＤＣ）１．５重量部を、２本ロールにて冷却し
ながら２０分間混合し、コンパウンドを作成した。

【００２８】（被覆層用塗料の調整）ポリウレタンエラ
ストマー１００重量部、導電性酸化チタン４０重量部、
分散助剤１２重量部、四フッ化エチレン樹脂粉体（粒径
０．３μｍ）４００重量部、およびＤＭＦ１２００重量
部を混合し、被覆層用塗科を調整した。

【００２９】（中間転写体の作成、評価）直径１８２ｍ
ｍ、長さ３５０ｍｍ、厚み５ｍｍのアルミニウミ製円筒
状ローラー表面において、弾性層用コンパウンドを金型
を用いてトランスファー成形および加硫することによ
り、弾性層を有するゴムベルトを得た。

【００３０】このゴムベルト上に、被覆層用塗科で中心
膜厚７．０μｍのスプレー塗布を行い、弾性層と被覆層
からなる中間転写体を得た。

【００３１】被覆層の膜厚を測定したところ、塗布方向
下端部より１２ｍｍまでが中心膜厚の９０％に満たない
不安定域であった。

【００３２】温度２３℃、湿度６５％ＲＨの環境下で、
中間転写体の中央部を２枚のアルミニウム板に挟んで接
触させ、アルミニウム板間に高圧電源から１ＫＶの電圧
を印加し、電源と直列につないだ１ＫΩの抵抗体の前後
の電位差を測定して電流値に換算し、さらに印加電圧
（１ＫＶ）とこの電流値から中間転写体中央部の抵抗値
を求めたところ、１．０×ｌ０⁹Ｑであった。また、中
間転写体の下端部より１０ｍｍ位置の抵抗値を同様に求
めたところ、１．０×１０⁵Ωであった。

【００３３】この中間転写体の下端部２０ｍｍを切断除
去した後に、切断部より１０ｍｍ位置の抵抗値を同様に
求めたところ、１．０×１０⁹Ωであった。

【００３４】この中間転写体を、図１に示されるような
フルカラー電子写真装置に装着し、感光体としてのＯＰ
Ｃドラムの非画像域端部に直径０．５ｍｍの穴を基材が
見えるまであけたものを用いて、１次転写電圧＋３ＫＶ
を印加して転写したところ、ピンホールリークは発生せ
ず、安定した画像が得られた。

【００３５】（実施例２） （弾性層用コンパウンドの調整）ＮＢＲ１００重量部、
酸化亜鉛５重量部、高級脂肪酸１重量部、導電性カーボ
ンブラック５重量部、パラフィンオイル１０重量部、硫
黄２重量部、加硫促進剤（ＭＢＴ）１重量部、加硫促進
剤（ＴＭＴＤ）１．５重量部、および加硫促進剤（Ｚｎ
ＭＤＣ）１．５重量部を２本ロールにて冷却しながら２
０分間混合し、コンパウンドを作成した。

【００３６】（被覆層用塗料の調整）実施例１と同じ。

【００３７】（中間転写体の作成、評価）直径１８２ｍ
ｍ、長さ３５０ｍｍ、厚み５ｍｍのアルミニウム製円筒
状ローラー表面において、弾性層用コンパウンドを金型
を用いてトランスファー成形および加硫することにより
ゴムローラーを得た。

【００３８】このゴムベルト上に、被覆層用塗料で中心
膜厚７．０μｍのデイップ塗布を行い、弾性層と被覆層
からなる中間転写体を得た。

【００３９】被覆層の膜厚を測定したところ、上端部よ
り１０ｍｍまでが中心膜厚の９０％に満たない不安定域
であった。

【００４０】温度２３℃、湿度６５％ＲＨの環境下で、
アルミニウム板上に中間転写体の転写側中央部を接触さ
せて置き、中間転写体内面とアルミニウム板との間に高
圧電源から１ＫＶの電圧を印加し、電源と直列につない
だ１ＫΩの抵抗体の前後の電位差を測定して電流値に換
算し、さらに印加電圧（１ＫＶ）とこの電流値から中間
転写体中央部の抵抗値を求めたところ、１．０×１０⁸
Ωであった。また、中間転写体の上端部より１０ｍｍ位
置の抵抗値を同様に求めたところ、１．０×１０⁵Ωで
あった。

【００４１】この中間転写体の上端部１５ｍｍを切断除
去した後、切断部より１０ｍｍ位置の低抗値を同様に求
めたところ、ｌ．０×１０⁸Ωであった。

【００４２】この中間転写体を、図１に示されるような
フルカラー電子写真装置に装着し、感光体としてのＯＰ
Ｃドラムの非画像域端部に直径０．５ｍｍの穴を基材が
見えるまであけたものを用いて１次転写電圧＋３ＫＶを
印加して転写したところ、ビンホールリークは発生せ
ず、安定した画像が得られた。

【００４３】（比較例１） （弾性層用コンパウンドの調整）実施例１と同じ。

【００４４】（被覆層用塗科の調整）実施例１と同じ。

【００４５】（中間転写体の作成、評価）実施例１と同
様にスプレー塗布して得られた中間転写体の端部被覆層
膜厚不安定域を切断除去せずに、そのまま図１に示され
るようなフルカラー電子写真装置に装着し、感光体とし
てのＯＰＣドラムの非画像域端部に直径０．５ｍｍの穴
を基材が見えるまであけたものを用いてｌ次転写電圧＋
３ＫＶを印加して転写したところ、ピンホールリークが
発生した。

【００４６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、中間転写
体の製造時において被覆層塗布後に端部の膜厚不安定域
を切断除去することにより、そこからのリークを防止で
き、安定した画像が得ることが可能な中間転写体を製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】中間転写体として中間転写ベルトを用いた画像
形成装置の一例を示す概略的縦断面図。

【符号の説明】

１ 感光ドラム ２ １次帯電器 ３ 像露光手段 １０ 転写材ガイド １１ 給紙ローラ １３ 感光ドラムのクリーニング装置 １５ 定着器 ２０ 中間転写体 ２２ 繊維 ２３ 中間転写ベルトに１次転写された現像剤 ２５ 転写ローラ ２６ バイアス電源 ２７ バイアス電源 ２８ バイアス電源 ２９ バイアス電源 ４１ イエロー色現像装置 ４２ マゼンタ色現像装置 ４３ シアン色現像装置 ４４ ブラック色現像装置 ６１ ローラ ６２ １次転写ローラ ６３ ２次転写ローラ ６４ ２次転写対向ローラ ６５ 中間転写ベルト支持ローラ ６６ 中間転写ベルト支持ローラ ６７ 転写ベルト Ｐ 転写材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長田 弘行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 田中 篤志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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の画像担持体上にさら
   に転写する画像形成装置に用いられる中間転写体を製造
   する方法において、弾性層およびこれを被覆する被覆層
   を形成し、ついで端部の被覆層膜厚不安定域で前記被覆
   層および前記弾性層を切断除去することを特徴とする方
   法。
2. 【請求項２】前記被覆層の電気抵抗値が、前記弾性層の
   電気低抗値より１００倍以上高い請求項１に記載の方
   法。