JPH1145015A - 中間転写部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゴム層に良好に追随し得ると共に、抵抗調節
が容易で、かつ感光体の汚染防止、トナー付着防止、摩
擦係数の低減化等の機能を満足する表皮層を備えた中間
転写部材を提供することを目的とする。 【解決手段】 導電性ゴム層２０１と、該導電性ゴム層
２０１の表面に形成された表皮層２０２とを具備してな
り、かつ前記表皮層２０２が、ポリオレフィン系ウレタ
ン樹脂を主材としたものであることを特徴とする中間転
写部材を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー等の電子写真装置や静電記録装置等における静電記録
プロセスにおいて、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前に一旦転写保
持し、これを上記記録媒体へと転写する中間転写部材に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、複写機、プリンター等の電子
写真画像形成装置では、まず、感光体（画像形成体）の
表面を帯電ローラ等の帯電手段により一様に帯電させ、
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、この静電潜像に現像ローラ等の現像手段によりト
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、これを転写ローラ等の転写手段により紙等の記録
媒体へと転写し、更に転写した画像を定着ローラ等の定
着手段により記録媒体に加熱定着させて、プリント画像
を得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、基本的には上記プロセスに従ってプリン
トが行われるが、カラー画像の場合には、マゼンタ、イ
エロー、シアン、ブラックの４色のトナーを用いて色調
を得るもので、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いる。

【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、上記マゼンタ、イエロー、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
が非常に難しく、高画質が得られないという問題点があ
る。

【０００５】第２に、４つの感光体を設け、各感光体の
潜像をそれぞれマゼンタ、イエロー、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、イエローによるトナー像、シアンによるトナー像及
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体を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で重
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
の感光体と、各感光体毎に設けられた帯電機構及び現像
機構が１列に並べられた状態となり、装置が大型化する
と共に高価なものとなってしまう。

【０００６】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、周回毎に感光体上のマゼン
タ、イエロー、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、これを上記転写ドラムに巻
き付けることが困難であり、記録媒体の種類が制限され
るという問題点がある。

【０００７】上記多重現像方式、タンデム方式及び転写
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く、しかも記録媒体の種
類が特に制限されるようなこともない方式として、中間
転写方式が提案されている。

【０００８】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ベルトからなる中間
転写部材を設け、マゼンタによるトナー像、イエローに
よるトナー像、シアンによるトナー像及びブラックによ
るトナー像の４色のトナー像をこの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から、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
く、しかも記録媒体をドラムに巻き付ける必要もないの
で記録媒体の種類が制限されることもないものである。

【０００９】ここで、このような中間転写方式によりカ
ラー画像の形成を行う装置を例示すれば、ドラム状の中
間転写部材を用いた装置として図１の画像形成装置を、
ベルト状の中間転写部材を用いた装置として図２の画像
形成装置を例示することができる。

【００１０】即ち、図１及び図２中、１はドラム状の感
光体であり、それぞれ図中矢印方向に回転するようにな
っている。この感光体１は、一次帯電器２によって帯電
され、次いで画像露光３により露光部分の帯電が消去さ
れて第１の色成分に対応した静電潜像がこの感光体１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１上に形成される。そして、このトナー画
像が、感光体１と接触しながら回転する中間転写ドラム
２０ａ（図１）又は中間転写ベルト２０ｂ（図２）（以
下、これらを合わせて「中間転写部材２０ａ，２０ｂ」
という）に転写される。この場合、感光体１から中間転
写部材２０ａ，２０ｂへの転写は、感光体１と中間転写
部材２０ａ，２０ｂとのニップ部において、中間転写部
材２０ａ，２０ｂに電源６１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２０ａ，２０
ｂに第１色のマゼンタトナー画像が転写された後、上記
感光体１はその表面がクリーニング装置１４により清掃
され、感光体の１回転目の現像転写操作が完了する。以
降、感光体が３回転し、各周回毎に現像器４２〜４４を
順次用いて第２色のシアントナー画像、第３色のイエロ
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１上に形成され、これが周回毎に中間転写部材２０
ａ，２０ｂに重畳転写され、目的のカラー画像に対応し
た合成カラートナー画像が中間転写部材２０ａ，２０ｂ
上に形成される。なお、図２の装置にあっては、感光体
１の周回毎に現像器４１〜４４が順次入れ替わってマゼ
ンタトナーＭ、シアントナーＣ、イエロートナーＹ、ブ
ラックトナーＢによる現像が順次行われるようになって
いる。

【００１１】次に、上記合成カラートナー画像が形成さ
れた中間転写部材２０ａ，２０ｂに転写ローラ２５が当
接し、そのニップ部に給紙カセット９から紙等の記録媒
体２４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、合成カラート
ナー画像が中間転写部材２０ａ，２０ｂから記録媒体２
４に転写され、更にこの記録媒体２４は定着器１５へ導
入されて記録媒体２４上の合成カラートナー画像が加熱
定着され、最終画像となる。そして、合成カラートナー
画像を記録媒体２４へと転写した後の中間転写部材２０
ａ，２０ｂ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いる。

【００１２】このような、中間転写方式の画像形成装置
に用いられる上記中間転写部材２０ａ，２０ｂは、感光
体１、トナー像、記録媒体２４などと直接接触するもの
であるため、軟らかく弾性のある材料で形成され、図１
の中間転写部材２０ａのようにドラム状の場合には、図
３に示したように、金属製ドラム基体２００の上に導電
性のゴム状弾性体２０１を積層したものが知られてお
り、また図２の中間転写部材２０ｂのようにベルト状の
場合には、図４に示したように、帆布やスパイラル状に
巻いた糸等（図示せず）で補強した導電性のゴム状弾性
体２０１をベルト状に成形したものが知られている。更
に、図３，４に示したように、これらのゴム状弾性体２
０１の表面に感光体の汚染防止、トナー付着防止、摩擦
係数の低減等の目的で樹脂からなる表皮層２０２を形成
することも提案されている。

【００１３】一方、図１，２に例示したような中間転写
部材を使用する電子写真画像形成装置では、中間転写部
材の抵抗値が転写効率、ひいては画像形成に大きく影響
する。中間転写部材として望まれる抵抗領域は、１０⁸
〜１０¹⁴Ω・ｃｍの所謂中抵抗領域であるため、中間転
写部材を抵抗値のバラツキなく製造することが非常に難
しく、特にゴムをこの中抵抗領域に調整することは困難
である。そこで、ゴムの抵抗値を比較的制御し易い１０
³〜１０⁹Ω・ｃｍに設定して上記ゴム状弾性体層２０１
を形成し、上記表皮層２０２に比較的抵抗値の高い樹脂
を用いて、部材全体の抵抗値を中間転写部材として望ま
しい上記中抵抗領域に調整することが提案されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、樹脂材
料を上記表皮層２０２として用いる場合、一般の樹脂材
料はゴム材料と比較して硬く、ゴムの弾性変形に追随し
にくいために、ゴム弾性体層２０１からの剥離が生じた
り、表皮層２０２にクラックが発生する場合がある。こ
の場合、軟質の樹脂材料を用いることも考えられるが、
軟質の樹脂材料は、塑性変形が大きく、また粘着性や摩
擦係数が大きく、中間転写部材の表皮層２０２としては
使用できない。一方、ウレタン樹脂の中にはゴムの弾性
変形に良好に追随し得るものもあり、このようなウレタ
ン樹脂を表皮層２０２として用いることも提案されてい
るが、このようなウレタン樹脂は環境により抵抗値が大
きく変動し、中間転写部材の抵抗値の抵抗依存性が大き
くなるという問題点がある。

【００１５】更に、表皮層２０２で部材の抵抗値を調整
する場合、一般の樹脂材料は体積固有抵抗が高いため
に、通常カーボン等の導電剤の添加で抵抗値を下げる必
要があり、導電剤が均一に分散した塗料の調製工程、及
び導電剤が均一に分散した塗膜の形成工程といった、煩
雑な工程を要することとなり、これが製造効率や製造コ
ストの増加をもたらす原因の１つとなっている。

【００１６】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、ゴム層に良好に追随し得ると共に、抵抗調節が容易
で、かつ感光体の汚染防止、トナー付着防止、摩擦係数
の低減化等の機能を満足する表皮層を備えた中間転写部
材を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を行った結
果、画像形成体と記録媒体との間に配設され、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を、導
電性ゴム層の表面に表皮層を形成して構成する場合に、
前記表皮層をポリオレフィン系ウレタン樹脂を主材とし
て形成することにより、導電性ゴム層の弾性変形に良好
に追随してクラックや剥離の発生を確実に防止し得ると
共に、感光体の汚染防止、トナー付着防止、摩擦係数の
低減化等の機能をも合わせ持つ表皮層が得られること、
しかもこの表皮層によれば、比較的容易に部材抵抗値の
調整を行うことができることを見い出した。

【００１８】即ち、本発明者は、柔軟性に優れ表皮層と
して用いた場合にゴム弾性層の弾性変形に良好に追随し
得るウレタン樹脂に着目し、種々のウレタン樹脂につい
て中間転写部材の表皮層としての適性を検討した結果、
汎用されているポリエーテル系やポリエステル系のウレ
タン樹脂は、体積固有抵抗が１０¹²〜１０¹⁴Ω・ｃｍ程
度と抵抗値が低く、これを用いて表皮層を形成し中間転
写部材の抵抗値を１０ ⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍの中抵抗領域
に調整しようとすると、表皮層を厚く形成しなければな
らないこと、また体積固有抵抗の環境依存性が高く、低
温／低湿条件（温度１５℃／湿度１０％、以下「Ｌ／Ｌ
条件」と略記する）時と高温／高湿条件（温度３２．５
℃／湿度８５％、以下「Ｈ／Ｈ条件」と略記する）時と
で、抵抗値の差が２．５桁以上あり、このため中間転写
部材の抵抗値も環境条件によって大幅に変動してしまう
ことなどの理由で、中間転写部材の表皮層として不適で
あることが判明した。これに対して、ポリオレフィン系
のウレタン樹脂は、１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍと適度な体
積固有抵抗が得られ、数μｍ程度の適度な厚さの皮膜で
良好に部材の抵抗値を上記中抵抗領域に調整することが
でき、しかも体積固有抵抗の環境依存性が低く、上記Ｌ
／Ｌ条件時とＨ／Ｈ条件時とで体積固有抵抗の差を１．
５桁程度とすることができ、環境依存性の低く良好な性
能を安定的に発揮し得る中間転写部材が得られることを
見い出し、本発明を完成したものである。

【００１９】従って、本発明は、画像形成体と記録媒体
との間に配設され、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において、導電性ゴム層と、該導
電性ゴム層の表面に形成された表皮層とを具備してな
り、かつ前記表皮層が、ポリオレフィン系ウレタン樹脂
を主材としたものであることを特徴とする中間転写部材
を提供するものである。

【００２０】また、本発明者は、上記表皮層による抵抗
値の調整について、更に検討を進めた結果、上述のよう
に上記ポリオレフィン系ポリウレタン樹脂は１０¹⁴〜１
０¹⁶Ω・ｃｍと適度な体積固有抵抗が得られるので、こ
のような抵抗値を有するポリオレフィン系ポリウレタン
樹脂を用いて、導電剤を配合することなく、上記表皮層
を形成することにより、単にこの樹脂を主材として含有
する塗料で表皮層を形成するだけで、導電剤が均一に分
散した塗料の調製工程、及び導電剤が均一に分散した塗
膜の形成工程といった、煩雑な工程を要することなく、
容易かつ確実に部材の抵抗値を１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍ
の中抵抗領域に調整し得ることを見い出した。

【００２１】従って、本発明は、好適な実施態様とし
て、上記表皮層を構成する上記ポリオレフィン系ウレタ
ン樹脂の体積固有抵抗が１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍであ
り、かつ該表皮層中に導電剤を含まないものである上記
本発明の中間転写部材を提供する。

【００２２】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明の中間転写部材は、例えば図３，４に示した部材
と同様に、導電性ゴム層２０１の表面に表皮層２０２を
形成したものであり、本発明では、前記表皮層２０２
を、ポリオレフィン系ポリウレタン樹脂を主材として形
成したものである。

【００２３】上記導電性ゴム層２０１としては、特に制
限はなく、適宜なゴム材料に導電剤等を添加して導電性
を付与した弾性体が用いられる。ゴム材料として具体的
には、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、エチレンプロピレンゴ
ム（ＥＰＤＭ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、
ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、天
然ゴム（ＮＲ）、シリコーンゴム、ウレタンゴム、アク
リルゴム（ＡＣＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ブチ
ルゴム（ＩＩＲ）、エピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）
等が例示され、これらの１種又は２種以上の混合ゴムを
用いることができ、特にＮＢＲ、ウレタンゴム、ＡＣ
Ｒ、ＥＣＯ、及びこれらとＥＰＤＭ等の他のゴムとのブ
レンド物が、表皮層を構成する上記ポリオレフィン系ポ
リウレタン樹脂との接着性の点で好ましく用いられる。

【００２４】また、この導電性ゴム層２０１に添加され
る導電剤としては、ラウリルトリメチルアンモニウム、
ステアリルトリメチルアンモニウム、オクタデシルトリ
メチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウ
ム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸
・ジメチルエチルアンモニウム塩の過塩素酸塩，塩素酸
塩，ホウフッ化水素酸塩，硫酸塩，エトサルフェート
塩，ハロゲン化ベンジル塩（臭化ベルジル塩，塩化ベン
ジル塩等）等の第４級アンモニウムなどの陽イオン界面
活性剤；脂肪族スルホン酸、高級アルコール硫酸エステ
ル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加硫酸塩、
高級アルコール燐酸エステル塩等の陰イオン界面活性
剤；各種ベタイン等の両性イオン界面活性剤；高級アル
コールエチレンオキサイド、ポリエチレングリコール脂
肪酸エステル、多価アルコール脂肪酸エステル等の非イ
オン性帯電防止剤などの帯電防止剤；ＬｉＣＦ₂ＳＯ₂、
ＮａＣｌＯ₄、ＬｉＢＦ₄、ＮａＣｌ等の周期律表第１族
の金属塩；Ｃａ（ＣｌＯ₄）₂等の周期律表第２族の金属
塩；及びこれらの帯電防止剤がイソシアネートと反応す
る活性水素を有する基（水酸基，カルボキシル基，一級
乃至二級アミン基等）を１個以上有するものなどが挙げ
られる。更に、これらと多価アルコール（１，４−ブタ
ンジオール、エチレングリコール、ポリエチレングリコ
ール、プロピレングリコール等）又はその誘導体との錯
体、或いはエチレングリコールモノメチルエーテル、エ
チレングリコールモノエチルエーテル等との錯体などの
イオン導電剤；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、Ｆ
ＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボ
ン；酸化処理を施したカラーインク用カーボン、熱分解
カーボン、天然グラファイト、人造グラファイト等；酸
化スズ、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅等の金属
及び金属酸化物；ポリアニリン、ポリピロール、ポリア
セチレン等の導電性ポリマーなどを例示することができ
る。

【００２５】これら導電剤の添加量は、特に制限される
ものではないが、上記陽イオン界面活性剤、両性イオン
界面活性剤、帯電防止剤及びイオン導電剤の場合、上記
ゴム成分１００重量部に対して０．０１〜５重量部、好
ましくは０．０５〜２重量部程度とすることができ、そ
れ以外の上記導電剤、導電性カーボン等は１〜５０重量
部、好ましくは５〜４０重量部程度とすることができ、
これにより導電性ゴム層２０１の抵抗値を１０³〜１０⁹
Ω・ｃｍ、特に１０⁵〜１０⁸Ω・ｃｍに調整することが
好ましい。この場合、中間転写部材の抵抗値は、上述の
ように１０⁸〜１０¹⁴Ω・ｃｍの中抵抗領域であること
が好ましく、この導電性ゴム層２０１上に形成される表
皮層２０２の抵抗値を調整することにより中間転写部材
の抵抗値を上記中抵抗領域に調節することが好ましい。
なお、この導電性ゴム層２０１には、上記導電剤以外に
も必要に応じて公知の充填材，加硫剤など、その他の添
加剤を適量添加することができる。

【００２６】ここで、図３のように、ドラム状の中間転
写部材とする場合には、上記導電性ゴム層２０１は、通
常ドラム状の基体２００の外周面上に形成されるが、こ
の場合基体２００としては、樹脂，アルミニウム合金，
鉄合金，銅合金等の適宜な材料で形成することができ
る。また、図４のように、ベルト状の中間転写部材とす
る場合には、上記導電性ゴム層２０１でベルト本体を形
成することができるが、この場合補強層を積層したり埋
設したりすることにより、導電性ゴム層２０１を補強す
ることができる。

【００２７】この導電性ゴム層２０１の厚さは、特に制
限されず、ゴム材料の種類や中間転写部材の形態等に応
じて適宜設定されるが、通常ドラム状とする場合には、
２〜１０ｍｍ程度、ベルト状とする場合には０．５〜３
ｍｍ程度とすることが好ましい。なお、この導電性ゴム
層２０１は、２層以上形成してもよく、例えば、ベルト
状の中間転写部材とする場合に補強層を挟んで両側にそ
れぞれ導電性ゴム層を形成して、ベルト本体を形成して
もよい。

【００２８】上記補強層としては、樹脂補強層及び／又
は繊維層を形成することかできる。上記樹脂補強層は、
公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー及び熱硬化
性樹脂等を挙げることができ、具体的には、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポ
リビニル系樹脂、ポリビニリデン系樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、ポリスルホン樹脂等の樹脂を例示
することができる。この場合、上記樹脂補強層は、上述
した樹脂を複数積層して形成してもよく、また、後述す
る繊維層と併用することもできる。なお、この樹脂補強
層は上記樹脂を用いて適宜な方法で成形しても、予めフ
ィルム状に成形された上記樹脂を積層してもよい。

【００２９】また、上記繊維層は、公知の織布や不織布
を用いて形成することができ、具体的には、麻，毛，
絹，綿等の天然繊維、ビスコース等の再生繊維、ポリエ
ステル，ナイロン(ナイロン６，６６，４６等），ビニ
ロン、塩化ビニリデン，ポリオレフィン（ポリエチレ
ン，ポリプロピレン等），ポリクラーク等の合成繊維、
アセテート等の半合成繊維、アラミド繊維、ポリビニル
アルコール繊維、ポリアクリロニトリル繊維等の所謂高
機能性繊維、ステンレススチール、その他のスチール等
の金属繊維などの織布や不織布を例示することができ
る。この場合、織布の布構造としては、平織、斜文織、
朱子織、及びこれらを組み合わせたものなど、適宜選択
することができるが、特に堅牢性、経済性等の点から平
織構造の織布が好ましく用いられる。

【００３０】上記繊維層は、上記織布や不職布を複数積
層した複数層構造の繊維層としてもよく、その際、繊維
層の厚みはとくに制限されるものではないが、０．０１
〜２ｍｍ、とくに０．０５〜０．５ｍｍ程度であること
が好ましく、繊維層の厚みが０．０１ｍｍ未満である
と、この繊維層による寸法安定性が低下してベルト状の
部材に伸び等の変形が生じてしまう場合があり、一方、
２ｍｍを超えるとベルト状の部材の柔軟性が損なわれる
場合がある。また、この繊維層を形成する織布や不織布
の繊維径は、特に制限されるものではないが、２０〜４
２０デニール、特に３０〜２１０デニール、更には３０
〜８０デニールであることが好ましい。更に、上記織布
や不織布は、特に制限されるものではないが、比較的薄
いものであることが好ましく、具体的には、厚み０．０
１〜０．２ｍｍ、特に０．０５〜０．１５ｍｍであるこ
とが好ましい。この場合、上記織布や不織布の厚みが
０．０１ｍｍ未満であると、この繊維層による寸法安定
性が低下してベルト状の部材に伸び等の変形が生じてし
まう場合があり、一方、０．２ｍｍを超えると部材の柔
軟性が損なわれる場合がある。

【００３１】この繊維層を形成する上記織布や不織布に
は、その表面部分又は全体に必要に応じてゴムや樹脂を
含浸させることができ、これにより繊維層と上記導電性
ゴム層又は後述する表皮層との接着性及び表面平滑性を
向上させることができる。この場合、含浸剤としては、
上記導電性ゴム層を形成するゴム成分として例示したも
のと同種のゴム等によるゴムセメントやエポキシ樹脂、
レゾルシンホルムアルデヒド（ＲＦＬ）、及びこれらの
混合物が好適に用いられ、塗布又は浸漬により、これら
含浸剤を上記織布や不織布に予め含浸させておくことが
でき、これによりゴム又は樹脂が含浸した織布又は不織
布を容易に得ることができる。

【００３２】次に、上記導電性ゴム層２０１上に形成さ
れる上記表皮層２０２は、上述のように、ポリオレフィ
ン系ポリウレタン樹脂を主材とするものである。ここ
で、ポリオレフィン系ポリウレタン樹脂とは、ポリオレ
フィンポリオールをポリイソシアネート化合物で硬化さ
せたものである。この場合、ポリオレフィンポリオール
とは、ジエンモノマーの重合体或いは共重合体及びそれ
らの水素添加物で、分子末端或いは分子鎖中に水酸基を
有するものであり、具体的には、ポリブタジエンポリオ
ール、ポリイソプレンポリオール、ポリ（ブタジエン−
アクリロニトリル）ポリオール、ポリ（ブタジエン−イ
ソプレン）ポリオール、ポリ（ブタジエン−スチレン）
ポリオール、水添ポリブタジエンポリオール、水添ポリ
イソプレンポリオール、水添ポリ（ブタジエン−イソプ
レン）ポリオール等が例示される。これらの中でも水添
ポリオールは、電子写真装置中で発生するオゾンやＮＯ
_Xに対して良好な耐久性を発揮する点で特に好ましく用
いられる。一方、水素添加していないポリオレフィンポ
リオールを用いる場合には、特に制限されるものではな
いが、ゴムに対して通常用いられる公知の老化防止剤や
オゾン劣化防止剤を添加することが好ましく、この場合
老化防止剤やオゾン劣化防止剤の添加量は、ポリオレフ
ィンポリオール１００重量部に対して０．０５〜３重量
部程度とすることができる。

【００３３】また、上記ポリイソシアネート化合物は、
分子中に２個以上のイソシアネート基を有するものであ
り、具体的には、トリレンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネー
ト、トリジンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、イソホロンジイソシアネート、フェニレン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、テト
ラメチルキシリレンジイソシアネート、シクロヘキサン
ジイソシアネート、リジンエステルジイソシアネート、
リジンエステルトリイソシアネート、ウンデカントリイ
ソシアネート、ヘキサメチレントリイソシアネート、ト
リフェニルメタントリイソシアネート、及びこれらイソ
シアネート化合物の重合体、誘導体、変性体、水素添加
体などが例示される。これらの中では、ヘキサメチレン
ジイソシアネートやイソホロンジイソシアネート等の脂
肪族及び脂環式イソシアネートが耐オゾン性や耐熱性等
に優れる点で好ましく用いられる。また、目的によって
はこれらにイソシアネートを混合して用いることもでき
る。

【００３４】ここで、本発明の中間点転写部材では、こ
の表皮層２０２の抵抗値を調整することにより、部材の
抵抗値を中間転写部材として好適な１０⁸〜１０¹⁴Ω・
ｃｍの中抵抗領域に調節することができる。この場合、
表皮層２０２に適宜な導電剤を添加して表皮層２０２の
抵抗値を調整し、これにより部材の抵抗値を上記中抵抗
領域に調節してもよいが、本発明にあっては、表皮層２
０２を形成する上記ポリオレフィン系ウレタン樹脂とし
て体積固有抵抗が１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍのものを用い
ることにより、表皮層２０２に導電剤を配合することな
く部材の抵抗値を上記中抵抗領域に調整することが好ま
しい。これにより、容易に部材の抵抗値を上記中抵抗領
域に調整することができるものである。

【００３５】即ち、表皮層の厚さは、中間転写部材の硬
度を高くしたくないこと及び経済性の観点から、通常数
十μｍ程度とすることが好ましく、厚さ数十μｍの表皮
層で部材の抵抗値を上記中抵抗領域に調節するには、上
述した導電性ゴム層の好ましい抵抗値との関係から表皮
層２０２の抵抗値を１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍすることが
適当であることが判明した。この場合、樹脂材料を用い
て１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍの表皮層を設計するには、抵
抗値の高い樹脂を選択してカーボン等の導電剤で抵抗値
を下げる方法が一般的であるが、導電剤が均一に分散し
た塗料の調製、及び導電剤が均一に分散した塗膜の形成
は、必ずしも容易ではなく、ばらつきなく均一な抵抗値
を有する表皮層を得ることは困難である。しかしなが
ら、本発明で表皮層２０２の主材として用いられるポリ
オレフィン系ウレタン樹脂は、樹脂自体の体積固有抵抗
を１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍとすることが可能であり、こ
の樹脂を用いて導電剤を配合することなしに表皮層２０
２を形成することにより、導電剤が均一に分散した塗料
の調製、及び導電剤が均一に分散した塗膜の形成といっ
た煩雑で困難な操作を要することなく、容易に部材の抵
抗値を中抵抗領域に調整することができるものである。

【００３６】この場合、ウレタン樹脂には、種々の抵抗
値を有するものがあるが、前掲したポリオレフィン系ウ
レタン樹脂は、体積固有抵抗が１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・ｃｍ
の範囲にあり、上記抵抗値の調整にも好適に用いられる
ものである。

【００３７】この表皮層２０２は、上記ポリオレフィン
系のウレタン樹脂を主材とするものであるが、この場合
表皮層２０２には上記ポリオレフィン系のウレタン樹脂
をバインダーとして種々の添加剤を配合することがで
き、例えば、更なる摩擦抵抗の低減、表面エネルギーの
低減、帯電挙動の調整、静電容量の調整等の目的で、フ
ッ素樹脂、シリコーン樹脂、或いはこれらの粉体、その
他の滑剤など種々の添加剤を添加することができる。

【００３８】この場合、フッ素樹脂としては、ポリテト
ラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオ
ロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−パーフルオロ
アルキルビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチ
レン−エチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチ
レン、クロロトリフルオロエチレン−エチレン共重合
体、ポリビニリデンフルオライド、ポリビニルフルオラ
イド等が好ましく用いられ、これによりトナーの付着や
融着をより効果的に防止することができる。

【００３９】また、シリコーン樹脂としては、メチルシ
リコーン、メチルフェニルシリコーン、或いはこれらの
変性体、シリコーンエポキシブロック共重合体等が挙げ
られる。更に、その他の添加剤としては、チタン酸バリ
ウム、チタン酸カリウム、硫化モリブデン、シリカ、酸
化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、グラファイト等が挙げ
られ、これらを適量添加することができる。

【００４０】この表皮層２０２は、上記ポリオレフィン
系のウレタン樹脂、硬化剤、及びその他の添加剤を溶媒
に溶解或いは分散させて塗料溶液を調製し、ディップ
法、ロールコーター法、ドクターブレード法、或いはス
プレー法などにより上記導電性ゴム層２０１上に塗布し
て乾燥硬化させることにより形成することができる。こ
の場合、上記溶媒としては、メタノール，エタノール，
イソプロパノール等の低級アルコール、アセトン，メチ
ルエチルケトン，シクロヘキサノン等のケトン類、トル
エン、キシレンなど、及びこれらの混合溶媒などが好ま
しく用いられる。

【００４１】なお、表皮層２０２の厚さは、特に制限さ
れるものではないが、通常１〜８０μｍ、特に３〜５０
μｍとすることが好ましく、本発明にあっては、このよ
うな薄い皮膜によって、部材を硬くするような不都合を
生じることなく、導電性ゴム層２０１の弾性変形に良好
に追随してクラックや剥離を生じることのない表皮層２
０２を得ることができ、感光体の汚染防止、トナー付着
防止、摩擦係数の低減化を達成し得ると共に、容易かつ
良好に部材の抵抗値を調整することができるものであ
る。

【００４２】本発明の中間転写部材は、例えば図３，４
に示したドラム状又はベルト状に限定されるものではな
く、感光体等の画像形成体に安定的に接触又は近接させ
ることができるものであれば、ベルト状やドラム状以外
の形態としてもよいが、特に駆動時に大きく屈曲するこ
とが要求され、大きな弾性変形を繰り返しながら使用さ
れることからベルト状とした場合に本発明の効果が顕著
である。また、本発明の中間転写部材が用いられる中間
転写装置も、上記図１，２の装置に限定されるものでは
なく、本発明中間転写部材を画像形成体と記録媒体との
間に配設し、画像形成体表面に形成されたトナー像を一
旦中間転写部材表面に転写保持し、これを記録媒体へと
転写するものであればよく、本発明の要旨の範囲内で適
宜変更することができる。

【００４３】

【発明の効果】本発明の中間転写部材は、表皮層をポリ
オレフィン系ウレタン樹脂を主材とし形成したことによ
り、表皮層が導電性ゴム層の弾性変形に良好に追随して
クラックや剥離の発生を確実に防止し得ると共に、感光
体の汚染防止、トナー付着防止、摩擦係数の低減化を達
成し得、良好な画像を確実に得ることができ、しかも上
記表皮層により、比較的容易に部材抵抗値の調整を行う
ことができるものである。

【００４４】

【実施例】以下、実施例，比較例を示し、本発明を具体
的に説明するが、本発明は下記実施例に限定されるもの
ではない。

【００４５】［実施例１］マンドレル上に織布を巻き付
け、その上にニトリルゴムとエチレンプロピレンゴムと
の混合ゴムにカーボンを添加して抵抗値を調整したゴム
を積層し加硫成型して、幅２４０ｍｍ，周長４５０ｍ
ｍ，厚さ１ｍｍの無端ゴムベルトを作成した。このゴム
ベルトのゴム硬度は、ＪＩＳ−Ａ硬度４０゜、抵抗値は
体積固有抵抗で１．０×１０⁶Ω・ｃｍであった。

【００４６】次に、ポリオレフィン系ウレタン樹脂とし
て水添ポリイソプレンポリオール（出光石油化学社製、
商品名「エポール」）、ポリイソシアネートとしてイソ
ホロンジイソシアネート（武田薬品工業社製、商品名
「タケネートＤ１４０Ｎ」）を用いて下記組成の塗料を
調製し、この塗料を用いてスプレー法により上記ゴムベ
ルト上に約５μｍの表皮層を形成し、１２０℃で１時間
乾燥硬化させてベルト状の中間転写部材を得た。

【００４７】塗料組成 エポール ２０．０ｇ タケネートＤ１４０Ｎ ７．５ｇ ポリテトラフルオロエチレン粉末（ＰＴＦＥ粉末）＊ １０．０ｇ トルエン（ＴＬ） ５０．０ｇ ＊中心粒径０．３μｍ

【００４８】［実施例２］ポリオレフィン系ウレタン樹
脂として水添１，２ポリブタジエンポリオール（三菱化
学社製、商品名「ポリテールＨＡ」、ポリイソシアネー
トとしてヘキサメチレンジイソシアネート変性体（旭化
成社製、Ｅ４０５−８０Ｔ）及びイソホロンジイソシア
ネート（武田薬品工業社製、商品名「タケネートＤ１４
０Ｎ」）を用いて下記組成の塗料を調製し、この塗料を
用いて表皮層を形成したこと以外は実施例１と同様にし
てベルト状の中間転写部材を作成した。

【００４９】塗料組成 ポリテールＨＡ １５．０ｇ Ｅ４０５−８０Ｔ ３．５ｇ タケネートＤ１４０Ｎ ３．７ｇ ＰＴＦＥ粉末 １０．０ｇ ＴＬ ６５．０ｇ

【００５０】［比較例］ポリオレフィン系ウレタン樹脂
に代えて、ポリエステル系ウレタン樹脂（日本ポリウレ
タン社製、商品名「ニッポラン３１２６」）を用いると
共に、ポリイソシアネートとしてトリレンジイソシアネ
ート（ＴＤＩ）を用いて下記組成の塗料を調製し、この
塗料を用いて表皮層を形成したこと以外は実施例１と同
様にしてベルト状の中間転写部材を作成した。

【００５１】塗料組成 ニッポラン３１２６＊ ３０．０ｇ ＴＤＩ ０．４ｇ ＰＴＦＥ粉末 １５．０ｇ ＴＬ ２３．０ｇ メチルエチルケトン ２５．０ｇ ＊樹脂濃度５３％

【００５２】上記各中間転写部材につき、以下の試験を
行った。結果を表１に示す。環境依存性 温度１５℃／湿度１０％（Ｌ／Ｌ）条件下と温度３２．
５℃／湿度８５％（Ｈ／Ｈ）条件下にそれぞれ２日間放
置して各条件下でベルトの体積固有抵抗を測定し、Ｌ／
Ｌ条件時とＨ／Ｈ条件時との抵抗値の差（桁数）を求め
た。感光体汚染試験 感光ドラムの両端部にそれぞれ５００ｇずつ荷重をかけ
てベルトに押し付け、３週間放置した後、感光ドラムか
らベルトを引き離し、感光ドラム表面の汚染状態を観察
した。トナー付着試験 トナーをベルトに振りかけた後にコットンペーパーで拭
き取り、ベルト上のトナーの残り具合を観察した。摩擦係数 ヘイドン表面試験機を用い、荷重２００ｇでのポリエス
テルフィルムに対する最大摩擦係数を測定した。ベルト屈曲試験 各ベルトから幅２０ｍｍ、長さ３５０ｍｍの試験片を切
り出し、これを径１６ｍｍのプーリーにかけ、張力が１
ｋｇ／１ｍｍとなるように両端に荷重をかけて３０ｒｐ
ｍの速度で交互に上下動を繰り返し、所定回数後にベル
ト表面を観察した。

【００５３】

【表１】

【００５４】表１に示されているように、本発明にかか
る実施例１，２の中間転写部材は、表皮層により部材の
抵抗値が中抵抗領域に調整されていると共に、環境依存
性、感光体汚染、トナー付着、摩耗特性、屈曲に対する
耐久性に優れることが認められる。これに対して、ポリ
エステル系ウレタン樹脂で表皮層を形成した比較例の中
間転写部材は、屈曲に対する耐久性は良好であるものの
環境依存性、感光体汚染及びトナー付着が悪く、摩擦係
数も大きいものであった。

【図面の簡単な説明】

【図１】中間転写方式による画像形成装置の一例を示す
概略図である。

【図２】中間転写方式による画像形成装置の他の例を示
す概略図である。

【図３】本発明にかかるドラム状中間転写部材の一例を
示す概略断面図である。

【図４】本発明にかかるベルト状中間転写部材の一例を
示す部分概略断面図である。

【符号の説明】

１ 感光体 ２ 一次帯電器 ３ 画像露光 ９ 給紙カセット １４ クリーニング装置 １５ 定着器 ２０ａ 中間転写部材（ドラム状） ２０ｂ 中間転写部材（ベルト状） ２４ 記録媒体 ２５ 転写ローラ ２９ バイアス電源 ３５ 中間転写部材のクリーニング装置 ４１ マゼンタ色現像装置 ４２ シアン色現像装置 ４３ イエロー色現像装置 ４４ ブラック色現像装置 ６１ バイアス電源 ２００ 基体 ２０１ 導電性ゴム層 ２０２ 表皮層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成体と記録媒体との間に配設さ
   れ、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
   写部材において、導電性ゴム層と、該導電性ゴム層の表
   面に形成された表皮層とを具備してなり、かつ前記表皮
   層が、ポリオレフィン系ウレタン樹脂を主材としたもの
   であることを特徴とする中間転写部材。
2. 【請求項２】 上記表皮層を構成する上記ポリオレフィ
   ン系ウレタン樹脂の体積固有抵抗が１０¹⁴〜１０¹⁶Ω・
   ｃｍであり、かつ該表皮層中に導電剤を含まないもので
   ある請求項１記載の中間転写部材。
3. 【請求項３】 ベルト状に形成されたものである請求項
   １又は２に記載の中間転写部材。