WO2007015422A1 - 導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置 Download PDF

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WO2007015422A1
WO2007015422A1 PCT/JP2006/314897 JP2006314897W WO2007015422A1 WO 2007015422 A1 WO2007015422 A1 WO 2007015422A1 JP 2006314897 W JP2006314897 W JP 2006314897W WO 2007015422 A1 WO2007015422 A1 WO 2007015422A1
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resin
endless belt
thermoplastic
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conductive endless
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PCT/JP2006/314897
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Yoshikazu Ueno
Toshiaki Shimomura
Takahiro Suzuki
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Bridgestone Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to an electrostatic recording process in an electrophotographic apparatus such as a copying machine or a printer, an electrostatic recording apparatus or the like, and a latent image holding body that holds an electrostatic latent image on the surface.
  • a conductive endless belt hereinafter also simply referred to as “belt” used for transferring a toner image formed by supplying a developer to the surface of the image forming body onto a recording medium such as paper, and the like.
  • This invention relates to an image forming apparatus using the
  • FIG. 2 shows a configuration example of a printing unit of a tandem image forming apparatus.
  • the printing unit consisting of photosensitive drum 1, charging roll 2, developing roll 3, developing blade 4, toner supply roll 5 and cleaning blade 6 is compatible with yellow Y, magenta ⁇ , cyan C, and black B toner.
  • the four toners are arranged side by side, and the toner is sequentially transferred onto a sheet that is circulated by a driving roller (driving member) 9 and conveyed by the transfer conveying belt 10 to form a color image.
  • Charging and discharging of the transfer conveyor belt are performed by the charging roll 7 and the discharging roll 8, respectively.
  • a suction roller (not shown) is used for charging the paper for sucking the paper onto the belt.
  • the suction roller places the paper on the transfer / conveyance belt as well as the conveyance path and electrostatically attracts the transfer / conveyance belt. Further, the paper separation after the transfer can be performed only by the curvature separation by lowering the transfer voltage to weaken the adsorbing force between the paper and the transfer conveyance belt.
  • the material of the transfer conveyance belt 10 includes a resistor and a dielectric, each having advantages and disadvantages.
  • Resistor belts hold charge for a short time, so when used for tandem transfer, there is little charge injection during transfer, and the voltage rise is relatively small even during continuous transfer of four colors. Also, when it is repeatedly used for the next paper transfer, the electric charge is released, and no electrical reset is required.
  • the resistance value changes due to environmental changes, it has the disadvantages of affecting transfer efficiency and being susceptible to paper thickness and width.
  • a recording medium such as paper is wound around a transfer drum and rotated four times, and magenta, yellow, cyan, and black on the photosensitive member are sequentially transferred to the recording medium every turn so that a color image is obtained.
  • a transfer drum system that reproduces. According to this method, a relatively high image quality can be obtained.
  • the recording medium is a cardboard such as a postcard, it is difficult to wrap it around the transfer drum, and the type of recording medium is limited. There is a problem.
  • an intermediate transfer member composed of a drum and a belt for temporarily transferring and holding a toner image on a photosensitive member
  • a magenta toner image and a yellow toner image are provided around the intermediate transfer member.
  • a color image is formed on the intermediate transfer member by arranging four photoconductors that form a cyan toner image and a black toner image and sequentially transferring the four color toner images onto the intermediate transfer member.
  • the color image is transferred onto a recording medium such as paper. Therefore, it is possible to obtain high image quality with the power of adjusting the gradation by superimposing the four color toner images, and it is not necessary to arrange the photoconductors in a single row as in the tandem method. There is no need to limit the size of the recording medium because the apparatus is not particularly large and does not need to be rubbed or wound around the drum.
  • FIG. 3 illustrates an image forming apparatus using an endless belt-shaped intermediate transfer member as an intermediate transfer member as an apparatus for forming a color image by an intermediate transfer method.
  • reference numeral 11 denotes a drum-shaped photoconductor that rotates in the direction of the arrow in the figure.
  • the photosensitive member 11 is charged by the primary charger 12, and then the charged portion of the exposed portion is erased by image exposure 13, and an electrostatic latent image corresponding to the first color component is formed on the photosensitive member 11. Further, the electrostatic latent image is developed with the first color magenta toner M by the developing device 41, and a first color magenta toner image is formed on the photoconductor 11. Next, the toner image is circulated and driven by a driving roller (driving member) 30 and transferred to an intermediate transfer member 20 that circulates and rotates while contacting the photoreceptor 11. In this case, the transfer from the photoconductor 11 to the intermediate transfer member 20 is performed by supplying power to the intermediate transfer member 20 at the top of the photoconductor 11 and the intermediate transfer member 20.
  • the primary transfer bias applied from 1 is performed.
  • the surface of the photoconductor 11 is cleaned by the cleaning device 14, and the development transfer operation for the first rotation of the photoconductor 11 is completed.
  • the photoconductor force S3 rotates, and the second color cyan toner image, the third color yellow toner image, and the fourth color black toner image are sequentially used by the developing devices 42 to 44 for each rotation.
  • the toner image is formed on the intermediate transfer member 20 and is superimposed and transferred to the intermediate transfer member 20 every round, and a synthetic toner image corresponding to the target color image is formed on the intermediate transfer member 20.
  • the developing devices 41 to 44 are sequentially replaced with each rotation of the photoconductor 11 so that development with magenta toner M, cyan toner C, yellow toner Y, and black toner ⁇ is sequentially performed. It has become.
  • a transfer roller 25 comes into contact with the intermediate transfer member 20 on which the resultant force toner image is formed, and a recording medium 26 such as paper is fed from the paper feed cassette 19 to the top portion.
  • a secondary transfer bias is applied from the power source 29 to the transfer roller 25, and the resultant toner image is transferred from the intermediate transfer member 20 onto the recording medium 26 and heated and fixed to form a final image.
  • the transfer residual toner on the surface is removed by the cleaning device 35, and the intermediate transfer member 20 returns to the initial state to prepare for the next image formation.
  • FIG. 4 illustrates a tandem intermediate transfer type image forming apparatus that forms a color image using an endless belt-like tandem intermediate transfer member.
  • the first developing unit 54a to the fourth developing unit 54d that develop the electrostatic latent images on the photosensitive drums 52a to 52d with yellow, magenta, cyan, and black, respectively, are tandem intermediate transfer.
  • the four tandem intermediate transfer members 50 are circulated and driven in the direction of the arrows in the drawing, and the four colors formed on the photosensitive drums 52a to 52d of the developing units 54a to 54d are sequentially arranged along the members 50.
  • a color toner image is formed on the tandem intermediate transfer member 50, and the toner image is transferred onto a recording medium 53 such as paper to perform printout.
  • reference numeral 55 denotes a driving low for circulatingly driving the tandem intermediate transfer member 50.
  • Numeral 56 indicates a recording medium feeding roller, numeral 57 indicates a recording medium feeding apparatus, and numeral 58 indicates a fixing apparatus that fixes an image on the recording medium by heating or the like.
  • Reference numeral 59 denotes a power supply device (voltage applying means) for applying a voltage to the tandem intermediate transfer member 50.
  • the power supply device 59 transfers toner images from the photosensitive drums 52a to 52d to the tandem intermediate transfer member 50.
  • the applied voltage can be reversed between the case of transfer and the case of transfer from the tandem intermediate transfer member 50 onto the recording medium 53.
  • Patent Document 1 discloses a conductive endless belt using a thermoplastic polyalkylene naphthalate resin, or a polymer alloy or polymer blend of this and other thermoplastic resins as a base material. Is described.
  • Patent Document 2 describes at least one of a hydroxyl group, a carboxylic acid, and an ester bond for the purpose of obtaining a seamless belt that has excellent bending resistance and the like and suppresses deterioration of physical properties due to reaction during melt mixing.
  • Patent Document 1 describes a technology in which a crystalline resin having one, an amorphous resin having at least one of a hydroxyl group, a carboxylic acid, and an ester bond and a polymerization catalyst are heated and mixed to form a seamless belt. !
  • Patent Document 1 JP 2002-132053 (Claims)
  • Patent Document 2 JP 2001-247677 (Claims)
  • the conductive endless belts used in the various image forming apparatuses described above are excellent in folding resistance, set resistance, mechanical strength, and high mechanical strength. Therefore, it is required to have high gloss as surface optical characteristics and to have good conductivity and stability. According to the technique described in Patent Document 1, a force S that can provide a conductive endless belt having both predetermined good strength, in particular, bending durability and creep resistance, and dimensional stability is obtained. Glossiness is taken into account Not in. In addition, with the recent improvement in performance of image forming apparatuses, it has been desired to realize a conductive endless belt having superior durability.
  • an object of the present invention is to provide a conductive endless belt having physical properties that can withstand repeated use in terms of mechanism, in particular, set resistance, and having stable properties such as glossiness and conductivity.
  • An object of the present invention is to provide an image forming apparatus using the same.
  • the conductive endless belt of the present invention is configured such that a recording medium held by electrostatic attraction is circulated by a driving member and conveyed to four types of image forming bodies, and each toner image is transferred to the recording medium.
  • Sequential transfer tandem transfer, conveying conductive endless belt, thermoplastic polyalkylene naphthalate resin and thermoplastic polyalkylene naphthalate thermoplastic resin having two or more types of ester bonds other than resin A weight ratio of the thermoplastic polyalkylene naphthalate resin and the thermoplastic resin having two or more ester bonds within a range of 95Z5 to 55Z45.
  • the thermoplastic resin having two or more types of ester bonds is a resin composition containing at least one non-crystalline one and one crystalline one. It is an.
  • another conductive endless belt of the present invention is disposed between the image forming body and the recording medium, and is circulated and driven by a driving member to generate a toner image formed on the surface of the image forming body.
  • a conductive endless belt for an intermediate transfer member that is once transferred and held on its surface and transferred to a recording medium.
  • a substrate comprising a thermoplastic polyalkylene naphthalate resin, a thermoplastic polyalkylene naphthalate thermoplastic resin having two or more types of ester bonds other than the resin, and a conductive filler.
  • the weight ratio of the plastic polyalkylene naphthalate resin to the thermoplastic resin having two or more types of ester bonds is in the range of 95Z5 to 55Z45, and the thermoplastic resin having two or more types of ester bonds is , Amorphous And a crystalline composition containing at least one of each of crystalline and crystalline ones.
  • another conductive endless belt of the present invention is disposed between four types of image forming bodies and a recording medium, and is circulated and driven by a driving member, so that the four types of image forming bodies are arranged.
  • a conductive endless belt for a tandem intermediate transfer member that sequentially transfers and holds toner images formed on the surface to its own surface and transfers it to a recording medium.
  • a substrate comprising a thermoplastic polyalkylene naphthalate resin, a thermoplastic polyalkylene naphthalate thermoplastic resin having two or more types of ester bonds other than the resin, and a conductive filler.
  • the weight ratio of the plastic polyalkylene naphthalate resin to the thermoplastic resin having two or more types of ester bonds is in the range of 95Z5 to 55Z45, and the thermoplastic resin having two or more types of ester bonds is
  • the resin composition is characterized in that it comprises a resin composition containing at least one of a non-crystalline material and a crystalline material.
  • a polybutylene naphthalate resin is suitable as the thermoplastic polyalkylene naphthalate resin.
  • the crystalline thermoplastic resin having an ester bond polybutylene terephthalate resin or polyethylene terephthalate resin is preferable.
  • the non-crystalline thermoplastic resin having the ester bond glycol-modified polyalkylene terephthalate resin or It is preferable to include a polyester elastomer.
  • the conductive filler is carbon black and is added in an amount of 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base material.
  • the volume resistivity of the endless belt is preferably 10 2 ⁇ ′cm ⁇ : ⁇ 0 13 ⁇ ′cm.
  • the image forming apparatus of the present invention is characterized by using the conductive endless belt of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view in the width direction of a conductive endless belt according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing a tandem type image forming apparatus using a transfer conveyance belt as an example of the image forming apparatus of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic view showing an intermediate transfer apparatus using an intermediate transfer member as another example of the image forming apparatus of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic view showing a tandem intermediate transfer device using a tandem intermediate transfer member as another example of the image forming apparatus of the present invention.
  • the conductive endless belt of the present invention can be used as a transfer member for a tandem system, an intermediate transfer system, and a tandem intermediate transfer system.
  • the conductive endless belt of the present invention is, for example, a transfer conveyance belt indicated by reference numeral 10 in FIG. 2, it is driven on a recording medium that is driven by a driving member such as a driving roller 9 and conveyed accordingly. Toner is sequentially transferred to form a color image.
  • the conductive endless belt of the present invention is, for example, an intermediate transfer member indicated by reference numeral 20 in FIG. 3, this is circulated and driven by a driving member such as a driving roller 30 so that a photosensitive drum (latent By placing the image carrier 11 between the recording medium 26 such as paper and the paper, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 11 is transferred and held, and then this is transferred to the recording medium 26. And transcribe.
  • the apparatus shown in FIG. 3 performs color printing by the intermediate transfer method as described above.
  • the developing units 54a to 54d including the photosensitive drums 52a to 52d, and recording of paper or the like A four-color toner image formed on the surface of each of the photosensitive drums 52a to 52d is circulated and driven by a driving member such as a driving roller 55, disposed between the medium 53, and transferred and held. Next, this is transferred to a recording medium 53 to form a color image.
  • the conductive endless belt of the present invention is a group comprising (a) a thermoplastic polyalkylene naphthalate resin and two or more other types of (b) a thermoplastic resin having an ester bond.
  • the weight ratio of (a) thermoplastic polyalkylene naphthalate resin and two or more (b) thermoplastic resin having ester bonds is in the range of 95Z5 to 55Z45.
  • the thermoplastic resin having two or more types of (b) ester bonds is characterized in that it also has a resin composition that contains at least one non-crystalline one and one crystalline one.
  • thermoplastic resin having an ester bond as the resin used together with (a) the thermoplastic polyalkylene naphthalate resin, the same ester-based resin is used.
  • the compatibility with the thermoplastic polyalkylene naphthalate resin can be increased, thereby achieving a high gloss on the belt surface.
  • the weight ratio of these (a) Z (b) within the above range, it is possible to maintain the surface property, the bending resistance and the creep resistance performance, and to mix the crystalline ester resin.
  • the bending resistance can be further improved, and by adding an amorphous ester resin, the surface resistance can be controlled and the set resistance can be improved.
  • thermoplastic polyalkylene naphthalate resin and thermoplastic resins having an ester bond are used in combination, and their weight ratio is limited to a predetermined value. Furthermore, (b) it has been found that by including both crystalline and non-crystalline thermoplastic resins having an ester bond, the belt properties can be improved dramatically and in a well-balanced manner. Is.
  • thermoplastic polyalkylene naphthalate resin used as the base material in the present invention is specifically exemplified by, for example, polypropylene (PBN) resin, polyethylene naphthalate (PEN ) Fatty resin, etc., preferably PBN fat. These resins can be obtained at the factory. For example, TQB-OT manufactured by Teijin Chemicals Ltd. can be used as PBN resin.
  • thermoplastic resins having (b) ester bonds specific examples include polybutylene terephthalate (PBT) resins and polyethyleneterephthalate (PET) resins.
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PET polyethyleneterephthalate
  • non-crystalline thermoplastic resin include glycol-modified polyalkylene terephthalate resin, such as glycol-modified polyethylene terephthalate (PET-G) resin and glycol-modified polycyclohexylene dimethyl resin.
  • PET-G glycol-modified polyethylene terephthalate
  • PCT-G terephthalate
  • polyester elastomer can be preferably used.
  • polyester elastomer both polyester polyester type using polyester for hard segment and soft segment, and polyester polyether type using polyester for node segment and polyether for soft segment are preferably used. be able to.
  • the hard segment of the polyester elastomer is generally used with PBT or PBN as a main component, but any of them can be used in the present invention. These resins can also be obtained at the plant.
  • PBT resins include Toraycon 1401 manufactured by Toray Industries, Inc.
  • examples of glycol-modified polyalkylene terephthalate resins include 6763 manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd. Can be mentioned.
  • polyester elastomers include Nuberan P4110, Nuberan B4063 manufactured by Teijin Chemicals Ltd., Perpren S-1001, Perprene EN-1000 manufactured by Toyobo Co., Ltd. .
  • an electronic conductive agent such as ketjen black and acetylene black
  • carbon for rubber such as SAF, ISAF, HAF, FE F, GPF, SRF, FT and MT, and oxidation.
  • Conductive polymers such as polyarlin, polypyrrole, polyacetylene, carbon whisker, graphite whisker, titanium carbide whisker, conductive potassium titanate whisker, conductive barium titanate whisker, conductive titanium oxide whisker And conductive whisker such as zinc oxide whisker.
  • the ion conductive agent examples include tetraethyl ammonium, tetraptyl ammonium, dodecyl trimethyl ammonium, hexadecyl trimethyl ammonium, benzyl trimethyl ammonium, and modified fatty acid dimethyl.
  • Perchlorate such as ethyl ether, chlorate, hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, ethyl sulfate, carboxylate, sulfonate, etc.
  • Ammonium salt alkali metal such as lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium, alkaline earth metal perchlorate, chlorate, hydrochloric acid Salts, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, trifluoromethyl sulfate, sulfonate, and the like.
  • These conductive fillers may be used singly or in appropriate combination of two or more.
  • an electronic conductive agent and an ionic conductive agent may be used in combination.
  • the conductivity can be stably exhibited even when the applied voltage varies or the environment changes.
  • the compounding amount of the electronic conductive agent is usually 100 parts by weight or less, for example, 1 to: LOO parts by weight, particularly 1 to 80 parts by weight, especially 10 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base material.
  • the blending amount of the ion conductive agent is usually in the range of 0.01 to 10 parts by weight, particularly 0.05 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin. In the present invention, it is particularly preferable to use 5 to 30 parts by weight of carbon black as a conductive filler and to 100 parts by weight of the base material.
  • conductive endless belt of the present invention other functional components can be appropriately added in addition to the above-described conductive filler, as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • Materials, coupling agents, antioxidants, lubricants, surface treatment agents, pigments, ultraviolet absorbers, antistatic agents, dispersants, neutralizing agents, foaming agents, crosslinking agents, and the like can be appropriately blended. Furthermore, you may color by adding a coloring agent.
  • the thickness of the conductive endless belt of the present invention is a force that is appropriately selected according to the form of the transfer / conveying belt or the intermediate transfer member, and is preferably in the range of 50 to 200 ⁇ m.
  • the surface roughness is preferably 10 / zm or less, particularly preferably 3 / zm or less in terms of JIS 10-point average roughness Rz.
  • the conductive endless belt according to the present invention has a side in contact with a driving member such as the driving roller 9 in the image forming apparatus in FIG. 2 or the driving roller 30 in FIG. 3 as shown by a one-dot chain line in FIG.
  • the conductive endless belt of the present invention in which a fitting portion that fits with a fitting portion (not shown) formed on the drive member, may be formed on the surface of the driving member.
  • the belt can be prevented from shifting in the width direction by being fitted with a fitting portion (not shown) provided on the drive member and running.
  • the fitting portion is not particularly limited, but as shown in Fig. 1, it is a convex ridge that runs along the circumferential direction (rotation direction) of the belt, and this is a drive roller. It is preferable to fit in a groove formed along the circumferential direction on the circumferential surface of the driving member.
  • FIG. 1 (a) shows an example in which one continuous protrusion is provided as a fitting portion.
  • This fitting portion has a large number of protrusions in the circumferential direction (rotating direction) of the belt. It may be arranged in a line along the line, or two or more fitting parts may be provided (FIG. 1 (b)), or may be provided at the center part in the width direction of the belt. Further, a groove along the circumferential direction (rotating direction) of the belt that is not the convex strip shown in FIG. 1 is provided as a fitting portion, and this is formed along the circumferential direction on the circumferential surface of the driving member such as the driving roller. Even if it is made to mate with the ridges.
  • the tandem system shown in FIG. 2 the intermediate transfer system shown in FIG. 3, or the image forming apparatus shown in FIG.
  • the power that can be exemplified by the tandem intermediate transfer system is not limited to these.
  • a voltage can be appropriately applied from the power source 61 to the driving roller or driving gear for rotating the intermediate transfer member 20 of the present invention.
  • the application conditions such as the application of heavy AC current can be selected in a timely manner.
  • Each compounding component shown in the following Tables 1 and 2 is melt-kneaded with a biaxial kneader, and the resulting kneaded product is extruded using an annular die to obtain an inner diameter of 220 mm, a thickness of 100 m, and a width.
  • Conductive endless belts of each Example and Comparative Example having a size of 250 mm were produced. Each belt obtained was measured according to the following procedure, and as a comprehensive evaluation, “O” indicates that it can withstand actual use, and “X” indicates that it cannot withstand.
  • Each belt was left for 24 hours under an environment of 30 ° C and 85% relative humidity, and then evaluated based on the running performance when it was mounted on an actual machine. In the case where there was no change in running performance, it was set as “ ⁇ ”, and in the case where intense driving, meandering or idling occurred, “X” was set.
  • the number of bendings was measured using an MIT fatigue resistance tester manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., and the result was shown as an index with Comparative Example 1 as 250. The higher the number, the better the result
  • Measurement was performed using a handy gloss meter IG-320 manufactured by HORIBA.
  • Thermoplastic polyalkylene naphthalate resin A PBN (manufactured by Teijin Chemicals Ltd.), TQB— O T
  • ester bond B PBT (Toray Industries, Inc.), Toraycon 1401 (crystalline)
  • Ester bond-containing thermoplastic resin C PET-G, manufactured by Eastman Chemical Co., 6763 (non-crystalline)
  • Carbon black Denka Black, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • Polyester elastomer polyester resin polyester type
  • Nuberan P4110 non-crystalline
  • Ester bond-containing thermoplastic resin F Polyester elastomer (Polyester-polyester type): Toyobo Co., Ltd., trade name: Perprene S-1001 (non-crystalline)
  • Polyester elastomer (Polyester-Polyester type): Teijin Chemicals Co., Ltd., trade name Nuberan B4063 (non-crystalline)
  • Ester bond-containing thermoplastic resin H Polyester elastomer (Polyester resin polyester type): Toyobo Co., Ltd., trade name: Perprene EN—1000 (non-crystalline)
  • thermoplastic polyalkylene naphthalate resin non-crystalline thermoplastic resin having an ester bond and crystalline thermoplastic resin are used at a predetermined weight ratio, It was confirmed that the belts of the respective examples obtained by adding conductive fillers to this exhibited good performance in terms of conductivity, set resistance, folding resistance, and glossiness.
  • Comparative Example 1 that does not satisfy the predetermined weight ratio and Comparative Example 2 that does not contain the amorphous thermoplastic resin each of the evaluation items is insufficient compared to the Examples. was gotten.

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Abstract

 機構面で繰り返し連続使用に耐えうる物性、特には耐セット性を有し、かつ、光沢度や導電性についても安定した特性を有する導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置を提供する。  熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂以外の2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性樹脂とからなる基材に対し、導電性フィラーが添加されてなり、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂と2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性樹脂との重量比率が95/5~55/45の範囲内であり、かつ、2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性樹脂が、非結晶性のものと結晶性のものとを夫々少なくとも1種含む導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置である。

Description

明 細 書
導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置
技術分野
[0001] 本発明は、複写機、プリンタ一等の電子写真装置ゃ静電記録装置等における静電 記録プロセスにお!/、て、表面に静電潜像を保持した潜像保持体等の画像形成体表 面に現像剤を供給して形成されたトナー像を、紙等の記録媒体へと転写する際に用 V、られる導電性エンドレスベルト(以下、単に「ベルト」とも称する)およびそれを用い た画像形成装置に関する。
背景技術
[0002] 従来から、複写機、プリンタ一等における静電記録プロセスでは、まず、感光体 (潜 像保持体)の表面を一様に帯電させ、この感光体に光学系から映像を投射して光の 当たった部分の帯電を消去することによって静電潜像を形成し、次いで、この静電潜 像にトナーを供給してトナーの静電的付着によりトナー像を形成し、これを紙、 OHP 、印画紙等の記録媒体へと転写することにより、プリントする方法が採られている。
[0003] この場合、カラープリンターやカラー複写機においても、基本的には前記プロセス に従ってプリントが行われる力 カラー印刷の場合には、マゼンタ、イェロー、シアン、 ブラックの 4色のトナーを用いて色調を再現するもので、これらのトナーを所定割合で 重ね合わせて必要な色調を得るための工程が必要であり、この工程を行うためにいく つかの方式が提案されて!、る。
[0004] まず、第 1には、モノクロ印刷を行う場合と同様に、感光体上にトナーを供給して静 電潜像を可視化する際に、前記マゼンタ、イェロー、シアン、ブラックの 4色のトナー を順次重ねていくことにより現像を行い、感光体上にカラーのトナー像を形成する多 重現像方式がある。この方式によれば比較的コンパクトに装置を構成することが可能 であるが、この方式では階調の制御が非常に難しぐ高画質が得られないという問題 点がある。
[0005] 第 2に、 4つの感光ドラムを設け、各ドラムの潜像を夫々マゼンタ、イェロー、シアン 、ブラックのトナーで現像することにより、マゼンタによるトナー像、イェローによるトナ 一像、シアンによるトナー像およびブラックによるトナー像の 4つのトナー像を形成し、 これらトナー像が形成された感光ドラムを 1列に並べて各トナー像を紙等の記録媒体 に順次転写して記録媒体上に重ねることにより、カラー画像を再現するタンデム方式 がある。この方式は、良好な画像が得られるものの、 4つの感光ドラムと、各感光ドラム ごとに設けられた帯電機構および現像機構が 1列に並べられた状態となり、装置が大 型化するとともに高価なものとなる。
[0006] 図 2にタンデム方式の画像形成装置の印字部構成例を示す。感光体ドラム 1、帯電 ロール 2、現像ロール 3、現像ブレード 4、トナー供給ロール 5およびクリーニングブレ ード 6で構成する印字ユニットをイェロー Y、マゼンタ Μ、シアン C、ブラック Bの各トナ 一に対応して 4個並べており、駆動ローラ (駆動部材) 9により循環駆動されて転写搬 送ベルト 10で搬送した用紙上に、トナーを順次転写しカラー画像を形成する。転写 搬送ベルトの帯電および除電は夫々帯電ロール 7および除電ロール 8で行う。また、 用紙をベルトへ吸着させるための用紙帯電には吸着ローラ(図示せず)が使用される 。これらの対応により、オゾンの発生を抑えることができる。吸着ローラでは、用紙を搬 送路カも転写搬送ベルトに乗せるとともに、転写搬送ベルトへの静電吸着を行う。ま た、転写後の用紙分離は、転写電圧を低くすることにより用紙と転写搬送ベルトの吸 着力を弱くして、曲率分離のみで行うことができる。
[0007] 転写搬送ベルト 10の材料としては抵抗体と誘電体があり、夫々に長所、短所を持つ ている。抵抗体ベルトは電荷の保持が短時間であるため、タンデム型の転写に用い た場合、転写での電荷注入が少なく 4色の連続する転写でも比較的電圧の上昇が少 ない。また、次の用紙の転写に繰り返して使用されるときも電荷が放出されており、電 気的なリセットは必要としない。しかし、環境変動により抵抗値が変化するため、転写 効率に影響すること、用紙の厚さや幅の影響を受けやす 、ことなどが短所となって 、 る。
[0008] 一方、誘電体ベルトの場合は注入された電荷の自然放出はなぐ電荷の注入、放 出とも電気的にコントロールしなければならない。しかし、安定に電荷が保持されるの で、用紙の吸着が確実で高精度な紙搬送が行える。誘電率は温湿度への依存性も 低いため、環境に対しても比較的安定な転写プロセスとなる。欠点は、転写が繰り返 されるごとにベルトに電荷が蓄積されるため、転写電圧が高くなることである。
[0009] 第 3に、紙等の記録媒体を転写ドラムに巻き付けてこれを 4回転させ、周回ごとに感 光体上のマゼンタ、イェロー、シアン、ブラックを順次記録媒体に転写してカラー画像 を再現する転写ドラム方式もある。この方式によれば比較的高画質が得られるが、記 録媒体が葉書等の厚紙である場合には、これを前記転写ドラムに巻き付けることが困 難であり、記録媒体種が制限されるという問題点がある。
[0010] 前記多重現像方式、タンデム方式および転写ドラム方式に対して、良好な画質が 得られ、かつ装置が特に大型化するようなこともなぐしかも記録媒体種が特に制限さ れるようなこともな 、方式として、中間転写方式が提案されて ヽる。
[0011] 即ち、この中間転写方式は、感光体上のトナー像を一旦転写保持するドラムやべ ルトからなる中間転写部材を設け、この中間転写部材の周囲にマゼンタによるトナー 像、イェローによるトナー像、シアンによるトナー像およびブラックによるトナー像を形 成した 4つの感光体を配置して 4色のトナー像を中間転写部材上に順次転写するこ とにより、この中間転写部材上にカラー画像を形成し、このカラー画像を紙等の記録 媒体上に転写するものである。従って、 4色のトナー像を重ね合わせて階調を調整す るものである力ら、高画質を得ることが可能であり、かつタンデム方式のように感光体 を 1列に並べる必要がないので装置が特に大型化することもなぐし力も記録媒体を ドラムに巻き付ける必要もな 、ので記録媒体種が制限されることもな 、ものである。
[0012] 中間転写方式によりカラー画像の形成を行う装置として、中間転写部材として無端 ベルト状の中間転写部材を用いた画像形成装置を図 3に例示する。
[0013] 図 3中、 11はドラム状の感光体であり、図中矢印方向に回転するようになっている。
この感光体 11は、一次帯電器 12によって帯電され、次いで画像露光 13により露光 部分の帯電が消去され、第 1の色成分に対応した静電潜像がこの感光体 11上に形 成され、更に静電潜像が現像器 41により第 1色のマゼンタトナー Mで現像され、第 1 色のマゼンタトナー画像が感光体 11上に形成される。次いで、このトナー画像が、駆 動ローラ (駆動部材) 30により循環駆動されて感光体 11と接触しながら循環回転する 中間転写部材 20に転写される。この場合、感光体 11から中間転写部材 20への転写 は、感光体 11と中間転写部材 20との-ップ部において、中間転写部材 20に電源 6 1から印加される一次転写バイアスにより行われる。この中間転写部材 20に第 1色の マゼンタトナー画像が転写された後、前記感光体 11はその表面がクリーニング装置 14により清掃され、感光体 11の 1回転目の現像転写操作が完了する。以降、感光体 力 S3回転し、各周回ごとに現像器 42〜44を順次用いて第 2色のシアントナー画像、 第 3色のイェロートナー画像、第 4色のブラックトナー画像が順次感光体 11上に形成 され、これが周回ごとに中間転写部材 20に重畳転写され、目的のカラー画像に対応 した合成力ラートナー画像が中間転写部材 20上に形成される。なお、図 3の装置に あっては、感光体 11の周回ごとに現像器 41〜44が順次入れ替わってマゼンタトナ 一 M、シアントナー C、イェロートナー Y、ブラックトナー Βによる現像が順次行われる ようになっている。
[0014] 次に、前記合成力ラートナー画像が形成された中間転写部材 20に転写ローラ 25 が当接し、その-ップ部に給紙カセット 19から紙等の記録媒体 26が給送される。これ と同時に二次転写バイアスが電源 29から転写ローラ 25に印加され、中間転写部材 2 0から記録媒体 26上に合成力ラートナー画像が転写されて加熱定着され、最終画像 となる。合成力ラートナー画像を記録媒体 26へと転写した後の中間転写部材 20は、 表面の転写残留トナーがクリーニング装置 35により除去され、初期状態に戻り次の 画像形成に備えるようになって 、る。
[0015] また、タンデム方式と中間転写方式とを組み合わせたタンデム中間転写方式もある 。図 4に、無端ベルト状のタンデム中間転写部材を用いてカラー画像の形成を行うタ ンデム中間転写方式の画像形成装置を例示する。
[0016] 図示する装置においては、感光体ドラム 52a〜52d上の静電潜像を夫々イェロー、 マゼンタ、シアン、ブラックにより現像する第 1現像部 54a〜第 4現像部 54dが、タンデ ム中間転写部材 50に沿って順次配置されており、このタンデム中間転写部材 50を 図中の矢印方向に循環駆動させて、各現像部 54a〜54dの感光体ドラム 52a〜52d 上に形成された 4色のトナー像を順次転写することにより、このタンデム中間転写部 材 50上にカラーのトナー像を形成し、このトナー像を紙等の記録媒体 53上に転写す ることにより、プリントアウトを行う。
[0017] なお、図中、符号 55は、タンデム中間転写部材 50を循環駆動するための駆動ロー ラ若しくはテンションローラを示し、符号 56は記録媒体送りローラ、符号 57は記録媒 体送り装置、符号 58は記録媒体上の画像を加熱等により定着させる定着装置を示 す。また、符号 59はタンデム中間転写部材 50に電圧を印加する電源装置 (電圧印 加手段)を示し、この電源装置 59は、トナー像を、感光ドラム 52a〜52dから上記タン デム中間転写部材 50に転写する場合と、タンデム中間転写部材 50から記録媒体 53 上に転写する場合とで、印加する電圧の正負を反転させることができるようになって いる。
[0018] 上記各種画像形成装置において、転写搬送ベルト 10や中間転写部材 20、タンデ ム中間転写部材 50等として使用される導電性エンドレスベルトとしては、従来、半導 電性の樹脂フィルムベルトと、繊維補強体を有するゴムベルトとが主に用いられて ヽ る。このうち榭脂フィルムベルトとしては、例えば、特許文献 1に、熱可塑性ポリアルキ レンナフタレート榭脂、または、これと他の熱可塑性榭脂とのポリマーァロイ若しくは ポリマーブレンドを基材として用いた導電性エンドレスベルトが記載されて 、る。
[0019] また、特許文献 2には、耐屈曲性等に優れ、溶融混合時の反応による物性劣化を 抑えたシームレスベルトを得ることを目的として、水酸基、カルボン酸及びエステル結 合のうちの少なくとも 1つを有する結晶性榭脂、水酸基、カルボン酸及びエステル結 合のうちの少なくとも 1つを有する非晶性榭脂ならびに重合触媒を加熱混合し、成形 してシームレスベルトとする技術が記載されて!、る。
特許文献 1 :特開 2002— 132053号公報 (特許請求の範囲等)
特許文献 2:特開 2001— 247677号公報 (特許請求の範囲等)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0020] 上記各種画像形成装置において使用される導電性エンドレスベルトには、耐折れ 性ゃ耐セット性に優れ、機構面で繰り返し連続使用に耐えうる高!ヽ機械的強度を備 えることに加え、表面光学特性として高光沢度を有し、かつ、良好な導電性およびそ の安定性を備えることが要求される。上記特許文献 1に記載の技術によれば、所定の 良好な強度、特には屈曲耐久性および耐クリープ性と、寸法安定性とを兼ね備えた 導電性エンドレスベルトが得られる力 S、この文献中では光沢度については考慮されて いない。また、近年の画像形成装置の高性能化に伴って、より耐久性に優れた導電 性エンドレスベルトの実現が望まれて ヽた。
[0021] そこで本発明の目的は、機構面で繰り返し連続使用に耐えうる物性、特には耐セッ ト性を有し、かつ、光沢度や導電性についても安定した特性を有する導電性エンドレ スベルトおよびそれを用いた画像形成装置を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0022] 本発明者らは鋭意検討した結果、下記構成とすることで、上記課題を解決しうること を見出して、本発明を完成するに至った。
[0023] 即ち、本発明の導電性エンドレスベルトは、静電吸着により保持した記録媒体を、 駆動部材により循環駆動されて、 4種の画像形成体に搬送し、各トナー像を該記録 媒体に順次転写するタンデム方式の転写、搬送用導電性エンドレスベルトにぉ 、て 熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート 榭脂以外の 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂とからなる基材と、導 電性フイラ一とを含み、前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類以上の エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の範囲内で あり、かつ、該 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結晶性のもの と結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物カゝらなることを特徴とするもの である。
[0024] また、本発明の他の導電性エンドレスベルトは、画像形成体と記録媒体との間に配 設され、駆動部材により循環駆動されて、前記画像形成体表面に形成されたトナー 像を一旦自己の表面に転写保持し、これを記録媒体へと転写する中間転写部材用 の導電性エンドレスベルトにお 、て、
熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート 榭脂以外の 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂とからなる基材と、導 電性フイラ一とを含み、前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類以上の エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の範囲内で あり、かつ、該 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結晶性のもの と結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物カゝらなることを特徴とするもの である。
[0025] また、本発明のさらに他の導電性エンドレスベルトは、 4種の画像形成体と記録媒 体との間に配設され、駆動部材により循環駆動されて、前記 4種の画像形成体表面 に形成されたトナー像を一旦自己の表面に順次転写保持し、これを記録媒体へと転 写するタンデム中間転写部材用の導電性エンドレスベルトにお 、て、
熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート 榭脂以外の 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂とからなる基材と、導 電性フイラ一とを含み、前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類以上の エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の範囲内で あり、かつ、該 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結晶性のもの と結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物カゝらなることを特徴とするもの である。
[0026] 本発明において前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂としては、ポリブチレ ンナフタレート樹脂が好適である。また、前記エステル結合を有する結晶性熱可塑性 榭脂としてはポリブチレンテレフタレート榭脂またはポリエチレンテレフタレート樹脂が 好ましぐ前記エステル結合を有する非結晶性熱可塑性榭脂として、グリコール変性 ポリアルキレンテレフタレート榭脂またはポリエステル系エラストマ一を含むことが好ま しい。さらに、前記導電性フィラーがカーボンブラックであり、前記基材 100重量部に 対し 5〜30重量部添加されてなることも好ま ヽ。エンドレスベルトの体積抵抗率は、 好適には 102 Ω 'cm〜: ί013 Ω 'cmである。
[0027] また、本発明の画像形成装置は、上記本発明の導電性エンドレスベルトを用いたこ とを特徴とするものである。
発明の効果
[0028] 本発明によれば、上記構成としたことにより、機構面で繰り返し連続使用に耐えうる 物性、特には耐セット性ゃ耐屈曲性を有し、かつ、光沢度や導電性についても適正 な物性を備える導電性エンドレスベルト、およびそれを用いた画像形成装置を提供 することが可能となった。 図面の簡単な説明
[0029] [図 1]本発明の一実施の形態に係る導電性エンドレスベルトの幅方向断面図である。
[図 2]本発明の画像形成装置の一例としての転写搬送ベルトを用いたタンデム方式 の画像形成装置を示す概略図である。
[図 3]本発明の画像形成装置の他の例としての中間転写部材を用いた中間転写装 置を示す概略図である。
[図 4]本発明の画像形成装置の他の例としてのタンデム中間転写部材を用いたタン デム中間転写装置を示す概略図である。
符号の説明
[0030] 1、 11、 52a〜52d 感光体ドラム
2、 7 帯電ロール
3 現像ロール
4 現像ブレード
5 トナー供給ロール
6 クリーニングブレード
8 除電ロール
9、 30、 55 駆動ローラ(駆動部材)
10 転写搬送ベルト
12 一次帯電器
13 画像露光
14、 35 クリーニング装置
19 給紙カセット
20 中間転写部材
25 転写ローラ
26、 53 記録媒体
29、 61 電源
41、 42、 43、 44 現像器
50 タンデム中間転写部材 54a〜54d 第 1現像部〜第 4現像部
56 記録媒体送りローラ
57 記録媒体送り装置
58 定着装置
59 電源装置 (電圧印加手段)
発明を実施するための最良の形態
[0031] 以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
導電性エンドレスベルトには、一般に、ジョイントありのものとジョイントなしのもの(い わゆるシームレスベルト)とがあるが、本発明にお!/、ては!、ずれのものであってもよ!/ヽ 。好ましくはシームレスベルトである。本発明の導電性エンドレスベルトは、前述したよ うに、タンデム方式、中間転写方式およびタンデム中間転写方式の転写部材等とし て用いることができるものである。
[0032] 本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図 2に参照符号 10で示す転写搬送 ベルトの場合、駆動ローラ 9等の駆動部材により駆動され、これに伴い搬送される記 録媒体上にトナーが順次転写され、カラー画像が形成される。
[0033] また、本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図 3に参照符号 20で示す中間 転写部材の場合、これを駆動ローラ 30等の駆動部材により循環駆動させ、感光体ド ラム (潜像保持体) 11と紙等の記録媒体 26との間に配設することで、前記感光体ドラ ム 11の表面に形成されたトナー像をー且転写保持し、次いでこれを記録媒体 26へと 転写する。なお、図 3の装置は、上述したように、中間転写方式によりカラー印刷を行 うものである。
[0034] さらに、本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図 4に参照符号 50で示すタ ンデム中間転写部材の場合、感光体ドラム 52a〜52dを備える現像部 54a〜54dと 紙等の記録媒体 53との間に配設されて、駆動ローラ 55等の駆動部材により循環駆 動され、各感光体ドラム 52a〜52dの表面に形成された 4色のトナー像をー且転写保 持し、次いでこれを記録媒体 53へと転写することで、カラー画像を形成する。
[0035] 本発明の導電性エンドレスベルトは、(a)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂 と、これ以外の 2種類以上の (b)エステル結合を有する熱可塑性榭脂と、からなる基 材と、導電性フィラーとを含み、(a)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類 以上の(b)エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の 範囲内であり、かつ、 2種類以上の (b)エステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結 晶性のものと結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物力もなる点に特徴 を有する。
[0036] 基材に (a)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂とともに用いる榭脂として、他 の(b)エステル結合を有する熱可塑性榭脂を選択した理由としては、同じエステル系 榭脂を用いたことで (a)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂との相溶性を高める ことができるためであり、これによりベルト表面の高光沢を実現することができる。また 、これら (a) Z(b)の重量比率を上記範囲に規定したことで、表面性、耐屈曲性およ び耐クリープ性能を維持することができるとともに、結晶性エステル榭脂の配合を限 定することで、さらに耐屈曲性の向上を図ることができ、かつ、非結晶性エステル榭 脂を配合することで、表面抵抗を制御して、耐セット性を向上することができる。本発 明にお 、ては、(a)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂とともに (b)エステル結 合を有する熱可塑性榭脂を 2種類以上組み合わせて用い、これらの重量比率を所定 に限定し、さらに、(b)エステル結合を有する熱可塑性榭脂として結晶性のものと非 結晶性のものの両方を含むものとしたことで、ベルト物性が飛躍的に、かつバランス 良く向上することを見出したものである。
[0037] 本発明にお 、て基材として用いる(a)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂とし ては、具体的には例えば、ポリプチレンナフタレート (PBN)榭脂や、ポリエチレンナ フタレート (PEN)榭脂等を挙げることができ、好ましくは PBN榭脂である。これら榭脂 は巿場で入手可能であり、例えば、 PBN榭脂としては、帝人化成 (株)製の TQB— O Tなどを用いることができる。
[0038] また、 (b)エステル結合を有する熱可塑性榭脂のうち、結晶性熱可塑性榭脂として は、具体的には例えば、ポリブチレンテレフタレート (PBT)榭脂およびポリエチレンテ レフタレート (PET)榭脂を好ましく挙げることができ、非結晶性熱可塑性榭脂として は、グリコール変性ポリアルキレンテレフタレート榭脂、例えば、グリコール変性ポリェ チレンテレフタレート(PET—G)榭脂や、グリコール変性ポリシクロへキシレンジメチ レンテレフタレート(PCT— G)榭脂等、および、ポリエステル系エラストマ一を好適に 用いることができる。ポリエステル系エラストマ一としては、ハードセグメントおよびソフ トセグメントにポリエステルを用いたポリエステル ポリエステル型のもの、並びに、ノヽ ードセグメントにポリエステル、ソフトセグメントにポリエーテルを用いたポリエステル ポリエーテル型のものの双方を好適に用いることができる。なお、ポリエステル系エラ ストマーのハードセグメントは、一般的に PBTまたは PBNを主成分として用いられて いるが、本発明においては、いずれのものも使用可能である。これら榭脂も巿場で入 手可能であり、 PBT榭脂としては、例えば、東レ (株)製のトレコン 1401、グリコール 変性ポリアルキレンテレフタレート榭脂としては、例えば、イーストマンケミカル社製の 6763等を挙げることができる。また、ポリエステル系エラストマ一としては、帝人化成( 株)製のヌ一べラン P4110、ヌ一べラン B4063、東洋紡 (株)製のペルプレン S— 10 01、ペルプレン EN— 1000等を挙げることができる。
また、導電性フィラーとしては、特に制限されるものではなぐ電子導電剤やイオン 導電剤等を用いることができる。このうち電子導電剤としては、具体的には例えば、ケ ッチェンブラック,アセチレンブラック等の導電性カーボン、 SAF, ISAF, HAF, FE F, GPF, SRF, FT, MT等のゴム用カーボン、酸化処理等を施したカラ—(インク) 用カーボン、熱分解カーボン、天然グラフアイト、人造グラフアイト、アンチモンドープ の酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属および 金属酸化物、ポリア-リン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマー、カーボ ンゥイスカー、黒鉛ウイスカー、炭化チタンゥイスカー、導電性チタン酸カリウムゥイス カー、導電性チタン酸バリウムゥイスカー、導電性酸化チタンゥイスカー、導電性酸化 亜鉛ウイスカ一等の導電性ウイスカ一等が挙げられる。また、イオン導電剤としては、 具体的には例えば、テトラエチルアンモ-ゥム、テトラプチルアンモ-ゥム、ドデシルト リメチルアンモ-ゥム、へキサデシルトリメチルアンモ-ゥム、ベンジルトリメチルアンモ ユウム、変性脂肪酸ジメチルェチルアンモ -ゥム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸 塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩、ェチル硫酸塩、カルボン酸 塩、スルホン酸塩などのアンモ-ゥム塩、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、 マグネシウムなどのアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸 塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩、トリフルォロメチル硫酸塩、 スルホン酸塩等が挙げられる。
[0040] これら導電性フイラ一は、 1種を単独で用いても、 2種以上を適宜組み合わせて用 いてもよぐ例えば、電子導電剤とイオン導電剤とを組み合わせて用いることもでき、 この場合、印加される電圧の変動や環境の変化に対しても安定して導電性を発現さ せることができる。
[0041] 電子導電剤の配合量は、基材 100重量部に対して、通常 100重量部以下、例えば 1〜: LOO重量部、特には 1〜80重量部、とりわけ 10〜50重量部である。また、イオン 導電剤の配合量は、榭脂 100重量部に対して、通常 0. 01〜10重量部、特には 0. 05〜5重量部の範囲である。本発明においては特に、導電性フィラーとしてカーボン ブラックを用いて、これを基材 100重量部に対し、 5〜30重量部添加することが好ま しい。
[0042] 本発明の導電性エンドレスベルトには、本発明の効果を損なわない範囲で、上述 の導電性フィラーに加えて他の機能性成分を適宜添加することも可能であり、例えば 、各種充填材、カップリング剤、酸化防止剤、滑剤、表面処理剤、顔料、紫外線吸収 剤、帯電防止剤、分散剤、中和剤、発泡剤、架橋剤等を適宜配合することができる。 さらに、着色剤を添加して着色を施してもよい。
[0043] 本発明の導電性エンドレスベルトの厚さは、転写搬送ベルトまたは中間転写部材等 の形態に応じて適宜選定されるものである力 好ましくは 50〜200 μ mの範囲内で ある。また、その表面粗さとしては、好適には、 JIS10点平均粗さ Rzで 10 /z m以下、 特に 以下、更には 3 /z m以下とする。さらに、体積抵抗率としては、 102 Ω -cm 〜 1013 Ω · cmの範囲内程度に調整することが好まし!/、。
[0044] さらに、本発明の導電性エンドレスベルトには、図 1に一点鎖線で示すように、図 2 の画像形成装置における駆動ローラ 9または図 3の駆動ローラ 30などの駆動部材と 接触する側の面に、該駆動部材に形成した嵌合部(図示せず)と嵌合する嵌合部を 形成してもよぐ本発明の導電性エンドレスベルトは、このような嵌合部を設け、これを 駆動部材に設けた嵌合部(図示せず)と嵌合させて走行させることにより、ベルトの幅 方向のずれを防止することができる。 [0045] この場合、前記嵌合部は、特に制限されるものではないが、図 1に示すように、ベル トの周方向(回転方向)に沿って連続する凸条とし、これを駆動ローラ等の駆動部材 の周面に周方向に沿って形成した溝に嵌合させるようにすることが好ましい。
[0046] なお、図 1 (a)では、 1本の連続する凸条を嵌合部として設けた例を示した力 この 嵌合部は多数の凸部をベルトの周方向(回転方向)に沿って一列に並べて突設して もよぐまた嵌合部を 2本以上設けたり(図 1 (b) )、ベルトの幅方向中央部に設けても よい。更に、嵌合部として図 1に示した凸条ではなぐベルトの周方向(回転方向)に 沿った溝を設け、これを前記駆動ローラ等の駆動部材の周面に周方向に沿って形成 した凸条と嵌合させるようにしてもょ ヽ。
[0047] また、本発明の導電性エンドレスベルトを用いた本発明の画像形成装置としては、 図 2に示すタンデム方式のものや図 3に示す中間転写方式のもの、または、図 4に示 すタンデム中間転写方式のものを例示することができる力 これらには限定されない 。尚、図 3の装置の場合、本発明の中間転写部材 20を回転させる駆動ローラまたは 駆動ギアには適宜電源 61から電圧を印加することができ、この場合の電圧は直流の みの印加または直流に交流を重量する印加など、印加条件は適時選択することがで きる。
実施例
[0048] 以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
実施例 1〜 11および比較例 1、 2
下記の表 1, 2中に夫々示す各配合成分を二軸混練機により溶融混練して、得られ た混練物を環状ダイスを用いて押出し成形することにより、内径 220mm、厚さ 100 m、幅 250mmの寸法を有する各実施例および比較例の導電性エンドレスベルトを 作製した。得られた各ベルトにつき、以下の手順に従い各測定を行い、総合評価とし て、実使用に耐えるものを「〇」、耐えないものを「X」とした。
[0049] <体積抵抗率の測定 >
温度 20°C、相対湿度 50%にて、測定装置として、アドバンテスト(ADVANTEST )社製の、抵抗計 R8340Aにサンプルチャンバ一 R12704Aを接続したものを用い て、測定電圧 500Vにおけるベルトの体積抵抗率、および、測定電圧 1000Vにおけ るベルトの表面抵抗を測定した。
[0050] <耐セット性 >
温度 30°C、相対湿度 85%の環境下にて、各ベルトを張荷した状態で 24時間放置 し、その後、実機に装着して走行させた際の走行性により評価を行った。走行性に変 ィ匕がなレ、場合は「〇」とし、激しレ、蛇行や空回りを生じた場合は「 X」とした。
[0051] <耐折れ回数 >
東洋精機 (株)製の MIT耐揉疲労試験機を用いて耐折り曲げ回数を測定し、この 結果を、比較例 1を 250とした指数にて示した。数値が大なるほど結果が良好である
[0052] <光沢度>
堀場製作所製、ハンディ光沢計 IG— 320形を用いて測定を行った。
以上の各測定結果を下記の表 1, 2中に示す。
[0053] [表 1]
Figure imgf000016_0001
1)熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂 A: PBN (帝人化成 (株)製)、 TQB— O T
2)エステル結合含有熱可塑性榭脂 B: PBT (東レ (株)製)、トレコン 1401 (結晶性) 3)エステル結合含有熱可塑性榭脂 C : PET— G、イーストマンケミカル社製、 6763 ( 非結晶性)
4)エステル結合含有熱可塑性榭脂 D: PCT—G、イーストマンケミカル社製 (非結晶 性)
5)カーボンブラック:電気化学工業 (株)製、デンカブラック
[表 2]
Figure imgf000017_0001
6)エステル結合含有熱可塑性榭脂 E:ポリエステル系エラストマ一(ポリエステノレーポ リエステル型):帝人化成 (株)製、商品名 ヌ一べラン P4110 (非結晶性)
7)エステル結合含有熱可塑性榭脂 F:ポリエステル系エラストマ一(ポリエステルーポ リエステル型):東洋紡 (株)製、商品名 ペルプレン S— 1001 (非結晶性)
8)エステル結合含有熱可塑性榭脂 G:ポリエステル系エラストマ一(ポリエステルーポ リエ一テル型):帝人化成 (株)製、商品名 ヌ一べラン B4063 (非結晶性)
9)エステル結合含有熱可塑性榭脂 H:ポリエステル系エラストマ一(ポリエステノレーポ リエ一テル型):東洋紡 (株)製、商品名 ペルプレン EN— 1000 (非結晶性) 上記表 1, 2の結果より、基材として、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、 エステル結合を有する非結晶性熱可塑性榭脂および結晶性熱可塑性榭脂とを所定 の重量比率で用い、これに導電性フィラーを添加してなる各実施例のベルトにおい ては、導電性、耐セット性、耐折れ性および光沢度のいずれについても良好な性能 が得られていることが確かめられた。これに対し、所定の重量比率を満足しない比較 例 1、および、非結晶性熱可塑性榭脂を含有しない比較例 2においては、各評価項 目について、いずれも実施例に比し不十分な結果が得られた。

Claims

請求の範囲
[1] 静電吸着により保持した記録媒体を、駆動部材により循環駆動されて、 4種の画像 形成体に搬送し、各トナー像を該記録媒体に順次転写するタンデム方式の転写、搬 送用導電性エンドレスベルトにおいて、
熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート 榭脂以外の 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂とからなる基材と、導 電性フイラ一とを含み、前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類以上の エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の範囲内で あり、かつ、該 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結晶性のもの と結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物カゝらなることを特徴とする導電 性エンドレスベルト。
[2] 画像形成体と記録媒体との間に配設され、駆動部材により循環駆動されて、前記 画像形成体表面に形成されたトナー像をー且自己の表面に転写保持し、これを記録 媒体へと転写する中間転写部材用の導電性エンドレスベルトにおいて、
熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート 榭脂以外の 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂とからなる基材と、導 電性フイラ一とを含み、前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類以上の エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の範囲内で あり、かつ、該 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結晶性のもの と結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物カゝらなることを特徴とする導電 性エンドレスベルト。
[3] 4種の画像形成体と記録媒体との間に配設され、駆動部材により循環駆動されて、 前記 4種の画像形成体表面に形成されたトナー像をー且自己の表面に順次転写保 持し、これを記録媒体へと転写するタンデム中間転写部材用の導電性エンドレスべ ノレトにおいて、
熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート 榭脂以外の 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂とからなる基材と、導 電性フイラ一とを含み、前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂と 2種類以上の エステル結合を有する熱可塑性榭脂との重量比率が 95Z5〜55Z45の範囲内で あり、かつ、該 2種類以上のエステル結合を有する熱可塑性榭脂が、非結晶性のもの と結晶性のものとを夫々少なくとも 1種含む榭脂組成物カゝらなることを特徴とする導電 性エンドレスベルト。
[4] 前記熱可塑性ポリアルキレンナフタレート榭脂として、ポリプチレンナフタレート榭脂 を含む請求項 1〜3のうちいずれか一項記載の導電性エンドレスベルト。
[5] 前記エステル結合を有する結晶性熱可塑性榭脂として、ポリブチレンテレフタレート 榭脂またはポリエチレンテレフタレート榭脂を含む請求項 1〜4のうちいずれか一項 記載の導電性エンドレスベルト。
[6] 前記エステル結合を有する非結晶性熱可塑性榭脂として、グリコール変性ポリアル キレンテレフタレート榭脂を含む請求項 1〜5のうちいずれか一項記載の導電性ェン ドレスべノレト。
[7] 前記エステル結合を有する非結晶性熱可塑性榭脂として、ポリエステル系エラスト マーを含む請求項 1〜6のうちいずれか一項記載の導電性エンドレスベルト。
[8] 前記導電性フィラーがカーボンブラックであり、前記基材 100重量部に対し 5〜30 重量部添加されてなる請求項 1〜7のうちいずれか一項記載の導電性エンドレスべ ルト。
[9] 体積抵抗率が 102 Ω 'cm〜: ί013 Ω 'cmである請求項 1〜8のうちいずれか一項記 載の導電性エンドレスベルト。
[10] 請求項 1〜9のうちいずれか一項記載の導電性エンドレスベルトを用いたことを特 徴とする画像形成装置。
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