JPWO2007063679A1 - 中間転写体、中間転写体の製造方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
但し、ρbは、母体材料を熱酸化または熱窒化することにより、前記セラミック膜と同じ組成比を有するセラミック膜を形成したときの、そのセラミック膜の密度である。
2 中間転写体の製造装置
3 大気圧プラズマCVD装置
4 大気圧プラズマ装置
17 中間転写体ユニット
20 ロール電極
21 固定電極
23 放電空間
24 混合ガス供給装置
25 第1の電源
26 第2の電源
41 薄膜形成領域
117 2次転写ローラ
170 中間転写ベルト
175 基材
176 セラミック膜
201 従動ローラ
(基材)
本発明における中間転写ベルト170の基材175としては、樹脂材料に導電剤を分散させてなるベルトを用いることができる。ベルトに用いる樹脂としては、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフッ化ビニリデン、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリアミド及びポリフェニレンサルファイド等、いわゆるエンジニアリングプラスチック材料を用いることができる。また、導電剤としては、カーボンブラックを使用することができる。カーボンブラックとしては、中性または酸性カーボンブラックを使用することができる。導電性フィラーの使用量は、使用する導電性フィラーの種類によっても異なるが中間転写ベルト170の体積抵抗値および表面抵抗値が所定の範囲になるように添加すれば良く、通常、樹脂材料100質量部に対して10〜20質量部、好ましくは10〜16質量部である。本発明に用いられる基材175は、従来公知の一般的な方法により製造することが可能である。例えば、材料となる樹脂を押し出し機により溶融し、環状ダイやTダイにより押しだして急冷することにより製造することができる。
(セラミック膜)
次に、この基材175の上に本発明におけるセラミック膜176を形成する。
ガス供給装置でセラミック膜176を堆積し、より上流に位置する他の固定電極と混合ガス供給装置で、例えばセラミック膜176と基材175との接着性を向上させる接着層等、他の層を形成しても良い。
印加電源記号 メーカー 周波数 製品名
A1 神鋼電機 3kHz SPG3−4500
A2 神鋼電機 5kHz SPG5−4500
A3 春日電機 15kHz AGI−023
A4 神鋼電機 50kHz SPG50−4500
A5 ハイデン研究所 100kHz* PHF−6k
A6 パール工業 200kHz CF−2000−200k
A7 パール工業 400kHz CF−2000−400k
A8 SEREN IPS 100〜460kHz L3001
等の市販のものを挙げることが出来、何れも使用することが出来る。
印加電源記号 メーカー 周波数 製品名
B1 パール工業 800kHz CF−2000−800k
B2 パール工業 2MHz CF−2000−2M
B3 パール工業 13.56MHz CF−5000−13M
B4 パール工業 27MHz CF−2000−27M
B5 パール工業 150MHz CF−2000−150M
B6 パール工業 20〜99.9MHz RP−2000−20/100M等の市販のものを挙げることが出来、何れも使用することが出来る。
1.試料の作製
(実施例)
基材を以下のようにして作成した。
導電フィラー(ファーネス#3030B、三菱化学社製) 16質量部
グラフト共重合体(モディパーA4400、日本油脂社製) 1質量部
滑材(モンタン酸カルシウム) 0.2質量部
上記材料を単軸押出機に投入し、溶融混練させて樹脂混合物とした。単軸押出機の先端にはスリット状でシームレスベルト形状の吐出口を有する環状ダイスが取り付けてあり、混練された上記樹脂混合物を、シームレスベルト形状に押し出した。押し出されたシームレスベルト形状の樹脂混合物を、吐出先に設けた円筒状の冷却筒に外挿させて冷却し、固化することによりシームレス円筒状の中間転写ベルトを得た。得られた基材の厚さは、120μmであった。
放電ガス:N2ガス
反応ガス:O2ガスを全ガスに対し21体積%
原料ガス:テトラエトキシシラン(TEOS)を全ガスに対し0.1体積%
低周波側電源電力(神鋼電機製高周波電源(50kHz)):10W/cm2
高周波側電源電力(パール工業製高周波電源(13.56MHz)):1〜10W/cm2で変化
(酸化チタン層)
放電ガス:N2ガス
反応ガス:O2ガスを全ガスに対し21体積%
原料ガス:テトライソプロポキシチタン(TTIP)を全ガスに対し0.1体積%
低周波側電源電力(SEREN IPS製高周波電源(110kHz)):10W/cm2
高周波側電源電力(パール工業製高周波電源(13.56MHz)):1〜10W/cm2で変化
(酸化アルミニウム層)
放電ガス:N2ガス
反応ガス:H2ガスを全ガスに対し4.0体積%
原料ガス:アルミニウムトリs−ブトキシドを全ガスに対し0.05体積%
低周波側電源電力(ハイデン研究所製インパルス高周波電源(100kHz)):10W/cm2
高周波側電源電力(パール工業製広帯域高周波電源(40.0MHz)):1〜10W/cm2で変化
(比較例1)
実施例と同様の基材上に製膜を行ない、評価を実施した。
放電ガス:N2ガス
反応ガス:O2ガスを全ガスに対し21体積%
原料ガス:テトラエトキシシラン(TEOS)を全ガスに対し0.1体積%
低周波側電源電力(神鋼電機製高周波電源(50kHz)):3W/cm2
高周波側電源電力(パール工業製高周波電源(13.56MHz)):0.5W/cm2
基材保持温度:20℃
(比較例2)
サムコ社製プラズマCVD装置Model PD−270STPを用いて、実施例と同様の基材上に製膜を行ない、評価を実施した。製膜装置の都合からベルトの一部分にのみ製膜をおこない、成膜された部分のみを評価するようにした。
放電ガス:O2ガス0.08torr
反応ガス:テトラエトキシシラン(TEOS)5sccm(standard cubic centimeter per minute)
電力:13.56MHzで100W
基材保持温度:60℃
2.評価方法
(1)トナー2次転写率の評価方法
2次転写率は、中間転写体上に形成されたトナー像のトナー質量に対する記録紙上に転写されたトナー像のトナー質量の割合のことであり、以下のように評価を行った。
転写率(%)=(テストプリント紙上へ転写されたトナー量/(テストプリント紙上へ転写されたトナー量+ベルト上の残留トナー量))×100
○:転写率が95%以上であった。
△:転写率が95%未満90%以上であった。
×:転写率が90%未満であった。
(2)クリーニング性
前記プリンタを用い、中間転写体表面をクリーニングブレードでクリーニングした後の中間転写体の表面状態を目視観察し、トナーの付着状態を確認した。そして、トナー残留の無いものを○、僅かにあるが実用上問題のないものを△、実用上問題があるものを×とした。
(3)耐久性試験
上記プリンタを用い、コニカミノルタCFペーパー(A4)に各トナー色とも5%イメージ率のテストパターンにて16万枚プリントを行った。その後、トナー2次転写率の評価およびプリント品質を目視観察にて初期と比較を行い、16万枚プリント後でも変化が認められないものを○(OK)、僅かに変化が認められるが実用上問題のないものを△、明らかに変化が認められ実用上問題があるものを×(NG)と評価した。
Claims (6)
- 基材上にセラミック膜を設けてなる中間転写体において、前記セラミック膜は下記式を満たす密度(ρf)を有することを特徴とする中間転写体。
0.8<ρf/ρb≦1
但し、ρbは、母体材料を熱酸化または熱窒化することにより、前記セラミック膜と同じ組成比を有するセラミック膜を形成したときの、そのセラミック膜の密度である。 - 前記密度(ρf)を有するセラミック膜の残留応力が圧縮応力で0.01MPa以上、100MPa以下であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の中間転写体。
- 前記密度(ρf)を有するセラミック膜を構成する物質が、酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、窒化ケイ素、酸化チタン、酸化窒化チタン、窒化チタンまたは酸化アルミニウムの何れかであるか、またはそれらの混合されたものであることを特徴とする請求の範囲第1項又は第2項に記載の中間転写体。
- 前記密度(ρf)を有するセラミック膜の厚さが、200nm以上1000nm以下であることを特徴とする請求の範囲第1項乃至第3項の何れか1項に記載の中間転写体。
- 大気圧もしくはその近傍の圧力下、放電空間に薄膜形成ガスを含有するガスを供給し、前記放電空間に高周波電界を印加することにより前記ガスを励起し、基材を励起した前記ガスに晒すことにより前記基材の表面にセラミック膜を形成することを特徴とする請求の範囲第1項乃至第4項の何れか1項の中間転写体の製造方法。
- 像担持体の表面を現像してトナー画像を形成し、該トナー画像を中間転写体に転写した後、転写紙に更に転写する画像形成装置において、前記中間転写体が請求の範囲第1項乃至第4項の何れか1項に記載の中間転写体であることを特徴とする画像形成装置。
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