(57)【要約】      （修正有）【課題】画像濃度ムラの少ない、高画質な画像を中間転写するために、表面抵抗率のバラツキが小さい中間転写体（管状体）を提供する。【解決手段】中間転写体１０に、ポリフェニレンスルフィド樹脂などの結晶性樹脂と、平均一次粒径が２５ｎｍ以下カーボンブラックと、前記結晶性樹脂１００質量部に対して０．５質量部以上５質量部以下のニグロシン染料と、を含有させることで、前記中間転写体１０の表面抵抗率のバラツキを抑制する。【選択図】図１
2015125414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶性樹脂と、
カーボンブラックと、
前記結晶性樹脂１００質量部に対して０．５質量部以上５質量部以下のニグロシン染料と、
を含有する管状体。
【請求項２】
前記結晶性樹脂は、ポリフェニレンスルフィド樹脂である、請求項１に記載の管状体。
【請求項３】
前記カーボンブラックの平均一次粒径は、２５ｎｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の管状体。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の管状体と、前記管状体を張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、を備え、画像形成装置に脱着される管状体ユニット。
【請求項５】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の管状体からなる中間転写体。
【請求項６】
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体の表面の潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像が転写される、請求項５に記載の中間転写体と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、
前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項７】
請求項５に記載の中間転写体と、
像保持体、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段、前記像保持体の表面の潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段、前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段、前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段、前記トナー像が二次転写された後の前記中間転写体の表面を清掃する清掃手段、および前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段から選択される少なくとも１種と、
を備え、画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管状体、管状体ユニット、中間転写体、画像形成装置、およびプロセスカートリッジに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、熱可塑性樹脂と、電子導電剤およびイオン導電剤とを含む樹脂組成物からなり体積抵抗値と表面抵抗値とが、特定の関係を満足することを特徴とする導電性エンドレスベルトが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、ポリフェニレンサルファイドを主成分とする熱可塑性樹脂を押出し機の環状ダイスにより押出し成型されることを特徴とする中間転写体が開示されている。
【０００４】
特許文献３には、成型用原料を押出し機で円筒状に溶融押し出しし、所望の形状寸法に成型され、熱可塑性樹脂及びイオン導電性抵抗制御剤を含有し、かつ環状ダイスの先端から押出し機の押出しによって円筒状溶融物を吐出することで得られ、該環状ダイスのダイス直径に対して、特定の比である直径を有することを特徴とする中間転写体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３２８１７１号公報
【特許文献２】特開２０００−２７５９８４号公報
【特許文献３】特開２０００−２７５９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の課題は、表面抵抗率のバラツキが小さい管状体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
結晶性樹脂と、
カーボンブラックと、
前記結晶性樹脂１００質量部に対して０．５質量部以上５質量部以下のニグロシン染料と、
を含有する管状体である。
【０００８】
請求項２に係る発明は、
前記結晶性樹脂は、ポリフェニレンスルフィド樹脂である、請求項１に記載の管状体である。
【０００９】
請求項３に係る発明は、
前記カーボンブラックの平均一次粒径は、２５ｎｍ以下である、請求項１又は請求項２に記載の管状体である。
【００１０】
請求項４に係る発明は、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の管状体と、前記管状体を張力がかかった状態で掛け渡す複数のロールと、を備え、画像形成装置に脱着される管状体ユニットである。
【００１１】
請求項５に係る発明は、
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の管状体からなる中間転写体である。
【００１２】
請求項６に係る発明は、
像保持体と、
前記像保持体の表面を帯電する帯電手段と、
帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段と、
前記像保持体の表面の潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像が転写される、請求項５に記載の中間転写体と、
前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段と、
前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、
を備える画像形成装置である。
【００１３】
請求項７に係る発明は、
請求項５に記載の中間転写体と、
像保持体、前記像保持体の表面を帯電する帯電手段、帯電した前記像保持体の表面に潜像を形成する潜像形成手段、前記像保持体の表面の潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段、前記像保持体の表面に形成された前記トナー像を前記中間転写体の表面に一次転写する一次転写手段、前記中間転写体の表面に転写された前記トナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段、前記トナー像が二次転写された後の前記中間転写体の表面を清掃する清掃手段、および前記記録媒体に転写された前記トナー像を定着する定着手段から選択される少なくとも１種と、
を備え、画像形成装置に脱着されるプロセスカートリッジである。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない場合に比べ、表面抵抗率のバラツキが小さい管状体を提供し得る。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない場合に比べ、結晶性樹脂がポリフェニレンスルフィド樹脂である場合であっても、表面抵抗率のバラツキが小さい管状体を提供し得る。
【００１６】
請求項３に係る発明によれば、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない場合に比べ、カーボンブラックの平均一次粒径が前記範囲であっても、表面抵抗率のバラツキが小さい管状体を提供し得る。
【００１７】
請求項４に係る発明によれば、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない管状体を備えた管状体ユニットに比べ、表面抵抗率のバラツキが小さい管状体を備える管状体ユニットを提供し得る。
【００１８】
請求項５に係る発明によれば、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない管状体からなる中間転写体に比べ、管状体における表面抵抗率のバラツキに起因する画像濃度ムラを抑制した画像が形成される中間転写体を提供し得る。
【００１９】
請求項６に係る発明によれば、中間転写体として、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない管状体を備える場合に比べ、管状体における表面抵抗率のバラツキに起因する画像濃度ムラを抑制した画像が形成される画像形成装置を提供し得る。
【００２０】
請求項７に係る発明によれば、中間転写体として、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない管状体を備える場合に比べ、管状体における表面抵抗率のバラツキに起因する画像濃度ムラを抑制した画像が形成されるプロセスカートリッジを提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態に係る管状体ユニットを示す概略斜視図である。
【図２】本実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００２３】
［管状体］
本実施形態に係る管状体は、結晶性樹脂と、カーボンブラックと、結晶性樹脂１００質量部に対して０．５質量部以上５質量部以下のニグロシン染料と、を含有する。
本実施形態に係る管状体は、上記構成であるため、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも少ない場合や、ニグロシン染料を含まない場合に比べて、表面抵抗率のバラツキが小さい。
【００２４】
結晶性樹脂中にカーボンブラックを分散させた管状体は、例えば、２８０℃以上の温度で溶融させた結晶性樹脂中にカーボンブラックを分散させたものを、管状に押し出し成形することで得られる。特に上記方法で得られた管状体は、膜厚のバラツキが生じやすいため、その膜厚のバラツキが表面抵抗率のバラツキの要因であると考えられていた。
【００２５】
これに対して、本実施形態では、結晶性樹脂及びカーボンブラックの他に、ニグロシン染料を特定量含ませることで、膜厚のバラツキがあっても表面抵抗率のバラツキが小さい管状体が得られた。
なお、ニグロシン染料は結晶化遅延効果を有することが知られている。また、従来ニグロシン染料は、現像剤における帯電制御剤としても用いられている。しかしながら本実施形態では、結晶化遅延剤や前記帯電制御剤としてニグロシン染料を用いる場合等に比べて、多量（前記範囲の量）のニグロシン染料を用いることで、はじめて前記効果が得られることを見出した。
【００２６】
特に、結晶性樹脂としてポリフェニレンスルフィド樹脂を用いた場合は、他の樹脂を用いた場合に比べてカーボンブラックが分散しにくく、従来の管状体ではカーボンブラックの偏在に起因する表面抵抗率のバラツキが生じる。しかしながら本実施形態ではニグロシン染料を特定量含むため、ポリフェニレンスルフィド樹脂を用いた形態においても、ニグロシン染料を特定量含まない場合に比べて、管状体における表面抵抗率のバラツキは小さい。
【００２７】
また、カーボンブラックとして平均一次粒径が前記範囲であるものを用いた場合も、平均一次粒径が前記範囲よりも大きいカーボンブラックを用いた場合に比べてカーボンブラックが分散しにくい。しかしながら上記と同様に、本実施形態ではニグロシン染料を特定量含むため、平均一次粒径が小さいカーボンブラックを用いた形態においても、ニグロシン染料を特定量含まない場合に比べて、管状体における表面抵抗率のバラツキが小さい。
【００２８】
そして、本実施形態の管状体を中間転写体として用いて画像形成を行うことで、従来の管状体を用いた場合に比べ、管状体における表面抵抗率のバラツキに起因する画像濃度ムラを抑制した画像が形成される。特に、表面抵抗率のバラツキが０．３ｌｏｇΩ／□以下である管状体を中間転写体として用いることで、表面抵抗率のバラツキが大きい管状体を用いた場合に比べ、濃度ムラの少ない高画質な画像が形成される。
【００２９】
なお、ニグロシン染料の含有量が多すぎる（前記範囲よりも多い）と、管状体の平均表面抵抗率が高くなりやすく、管状体の平均表面抵抗率を下げるためにカーボンブラックを多量に添加すると管状体の強度が低くなる。
これに対して本実施形態では、ニグロシン染料の含有量が前記範囲であるため、管状体の強度が維持される程度にカーボンブラックの添加量を抑えても、ニグロシン染料の含有量が前記範囲よりも多い場合に比べて管状体の平均表面抵抗率を狙い通りに調整しやすい。そのため本実施形態では、高い強度及び狙いの平均表面抵抗率を確保しつつ、表面抵抗率のバラツキも小さい管状体が得られ、その管状体を用いて画像を形成することで濃度ムラが抑制された画像が得られる。
【００３０】
また本実施形態では、ニグロシン染料の含有量が前記範囲であるため、前記範囲よりも多い場合に比べて、管状体の平均表面抵抗率を調整しやすい。
【００３１】
なお、ニグロシン染料の含有量は、結晶性樹脂１００質量部に対して、０．５質量部以上５．０質量部以下が好ましく、１．０質量部以上４．０質量部以下がより好ましい。
【００３２】
次いで、本実施形態に係る管状体を構成する構成材料や、管状体の特性等について説明する。
【００３３】
本実施形態に係る管状体は、少なくとも結晶性樹脂と、カーボンブラックと、ニグロシン染料と、を含有し、その他の添加剤を含んでもよい。また管状体は、結晶性樹脂とカーボンブラックとニグロシン染料とを含有する層を有していればよく、該層とその他の層とを積層した積層体であってもよい。
【００３４】
−結晶性樹脂−
結晶性樹脂とは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）において、階段状の吸熱量変化ではなく、明確な吸熱ピークを有するものをいう。
具体的には、例えば、結晶性樹脂とは、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定した際の吸熱ピークの半値幅が１０℃以内であることを意味し、非晶性樹脂とは、吸熱ピークがなくガラス転移点である階段状の吸熱量変化が認められ得る樹脂を意味する。
【００３５】
結晶性樹脂としては、特に限定されるものではなく管状体に用いられる一般的な熱可塑性樹脂を用い得る。例えば、ポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ）、ポリアミド樹脂（ＰＡ）、ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリフェニルサルホン(ＰＰＳＵ)、ポリサルホン(ＰＳＦ)、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポラセタール樹脂（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等が挙げられる。その中でも、強度と成形性のバランスの観点で好ましい結晶性樹脂としては、ポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ）、ポリエチレンテレフタレートが挙げられ、加えて難燃性の観点からポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ）がより好ましい。
また結晶性樹脂としては、上記のものを１種のみ用いても２種以上併用してもよい。
【００３６】
また、管状体を押し出し成形により得る場合に用いる結晶性樹脂としては、溶融温度が１００℃以上の熱可塑性樹脂が挙げられ、３５０℃以下のものが好ましく、３００℃以下のものが更に好ましい。これは、加工時の樹脂分解起因の異物による影響を小さくする観点からである。
【００３７】
尚、上記溶融温度とは、結晶性樹脂の粘度が１００００Ｐａ・ｓ以下になる温度を表し、下記の方法によって測定される。
つまり上記溶融温度は、キャピラリーレオメーターにより、溶融樹脂がキャピラリーを通して流出するときの、せん断速度、せん断応力を検出し溶融粘度を測定する際の加熱温度により測定される。
【００３８】
・ポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ）
ポリフェニレンスルフィド樹脂としては、例えば、ジクロロベンゼンと硫化ナトリウムとを単量体として重合させる方法、すなわちポリフェニレンスルフィド樹脂の一般的な合成方法であるフィリップス・ぺトローリアム法で得られる下記式（１）で表される繰り返し構造単位を含む重合体が挙げられる。
【００３９】
【化１】
2015125414.tif 000003
【００４０】
未架橋のポリフェニレンスルフィド樹脂は、架橋されていない一次元の分子鎖を有する樹脂であり、靭性および伸縮性に優れた樹脂である。
また、ポリフェニレンスルフィド樹脂として架橋構造を有する樹脂を用いてもよく、具体的には、同一の分子鎖内または異なる分子鎖間、並びに同一の分子鎖内および異なる分子鎖間に、例えば、単結合、エーテル結合を介して架橋されているポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造が挙げられる。例えば、エーテル結合で架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造（下記式（２）の構造）や、単結合で架橋したポリフェニレンスルフィド樹脂の架橋構造（下記式（３）の構造）を有するものが挙げられる。
【００４１】
【化２】
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【００４２】
【化３】
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【００４３】
ポリフェニレンスルフィド樹脂の市販品としては、例えば、東レ社のＴ１８８１−３、ＤＩＣ社のＦＺ２１００、ポリプラスチック社のフォートロン０２２０Ａ等が挙げられる。
【００４４】
−ニグロシン染料−
ニグロシン染料は、例えば、アニリン又はアニリンの塩酸塩とニトロベンゼンとの混合物に塩酸を加え、銅又は鉄等の触媒下で、脱水、脱アンモニア、及び酸化・還元縮合反応を経て得られるアジン系化合物であり、一般的にはアジン骨格を有する化合物の混合物である。
市販されているニグロシン染料の具体例としては、例えば、ＳＯＭ−Ｌ−０４６８、ニグロシンベースＥＸ、ニグロシンベースＥＥ、スペシャルブラックＥＢ、オイルブラックＢＹ、オイルブラックＮｏ．５（以上、オリヱント化学工業社製）、オイルブラックＳ、オイルブラックＦＳスペシャル（以上、中央合成化学社製）、ニグロシンベースＬＫ（ＢＡＳＦ社製）、ＳＯＴブラック−１２Ｈ、ＳＯＴブラック−１３リキッド（保土ヶ谷化学工業社製）等が挙げられる。
その中でも好ましいニグロシン染料としては、耐熱性の観点から、例えばＳＯＭ−Ｌ−０４６８が挙げられる。
【００４５】
−カーボンブラック−
カーボンブラックは、特に限定されないが、例えば、ケッチェンブラック、オイルファーネスブラック、チャンネルブラック、アセチレンブラック、表面が酸化されたカーボンブラック（表面酸化処理カーボンブラック）、表面が黒鉛化された黒鉛化処理カーボンブラック等が挙げられる。カーボンブラックとしては、これらの中から１種のみを用いても、２種以上を併用してもよい。
尚、表面酸化処理カーボンブラックは、その表面に例えばカルボキシル基、キノン基、ラクトン基、ヒドロキシル基等を付与して得られる。前記表面酸化処理の方法としては、例えば、高温雰囲気下で空気と接触して反応させる空気酸化法、常温（例えば２２℃）下で窒素酸化物やオゾンと反応させる方法、高温雰囲気下での空気酸化後低温でオゾンにより酸化する方法等が挙げられる。
【００４６】
カーボンブラックの平均一次粒径は２５ｎｍ以下が好ましく、１３ｎｍ以上２５ｎｍ以下がより好ましく、１３ｎｍ以上２０ｎｍ以下が更に好ましい。
平均一次粒径が上記下限値未満である場合に比べて、平均一次粒径が上記範囲である場合の方が、カーボンブラックの良好な分散性が得られやすい。その結果、成形された中間転写ベルトの外観が良好となり、ディフェクトによる画像欠陥が発生しにくい。
そして、平均一次粒径が上記上限値より大きい場合に比べて、平均一次粒径が上記範囲である場合の方が、画像形成装置における中間転写ベルトのように放電が繰り返して発生する態様に用いられた場合においても、放電の繰り返しによる表面抵抗率の低下が発生しにくい効果が得られやすい。
【００４７】
カーボンブラックの平均一次粒径は、次の方法により測定される。まず、管状体をミクロトームにより切断して１００ｎｍの厚さの測定サンプルを採取し、該測定サンプルをＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）により観察する。カーボンブラックの粒子５０個の各々の投影面積に等しい円の直径を粒径とし、その平均値を平均一次粒径とする。
【００４８】
カーボンブラックの配合量は、目的とする管状体の導電性が得られる量に設定すればよく、例えば結晶性樹脂１００質量部に対して８質量部以上３０質量部以下が挙げられ、１０質量部以上２５質量部以下がより好ましい。
カーボンブラックの配合量が上記下限値未満である場合に比べて、上記範囲内である方が、経時において管状体における抵抗率の低下が発生しにくい。一方、上記上限値を超える場合に比べて、上記範囲内である方が、管状体が脆くなることによる破断や端部の裂けが発生しにくい。
【００４９】
また、本実施形態にかかる管状体には、カーボンブラック以外の他の導電剤を併用してもよい。但し、含有される導電剤中においてカーボンブラックが占める割合が８０質量％以上であることが好ましく、導電剤としてカーボンブラックのみを含有することが更に好ましい。
【００５０】
他の導電剤としては、例えば、アルミニウム、ニッケル等の金属；酸化イットリウム、酸化スズ等の金属酸化物；チタン酸カリウム、塩化カリウム等のイオン導電性物質；ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性高分子等が挙げられる。
尚、導電剤とは、添加することで本実施形態に係る管状体に目的とする導電性を付与し得る物質を指す。
【００５１】
−その他添加剤−
その他添加剤としては、例えば、管状体の熱劣化を防止するための酸化防止剤や、流動性を向上させるための界面活性剤、耐熱老化防止剤等、特に画像形成装置の無端ベルトに配合される周知の添加剤が挙げられる。
【００５２】
−物性−
次に、本実施形態に係る管状体の物性について説明する。
本実施形態に係る管状体は、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率（管状体の平均表面抵抗率）が７ｌｏｇΩ／□以上１３Ω／□以下であることがよく、特に、管状体を中間転写ベルトとして適用する場合には８ｌｏｇΩ／□以上１２ｌｏｇΩ／□以下であることがよく、管状体を記録媒体搬送転写ベルトとして適用する場合には９．５ｌｏｇΩ／□以上１１．５ｌｏｇΩ／□以下であることがよい。
なお、上記表面抵抗率は、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して測定したときの測定値である。
また、前記「管状体の平均表面抵抗率」は、管状体の外周面のうち、軸方向に４点、周方向に８点の総計３２点において、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で、電圧１００Ｖを印加して上記測定を行い、平均した値を言う。
さらに、前記「表面抵抗率のバラツキ」は、上記管状体の平均表面抵抗率と同様の測定を行い、上記３２点の表面抵抗率の最大値と最小値との差として得られる値を言う。
【００５３】
本実施形態に係る管状体は、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、常温常湿（温度２２℃、湿度５５ＲＨ％）環境下で電圧１０００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、の差が１．０ｌｏｇΩ／□以下であることがよい。
本実施形態に係る管状体は、低温低湿（温度１０℃、湿度１０ＲＨ％）環境下で電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、高温高湿（温度３０℃、湿度８５ＲＨ％）環境下で電圧１００Ｖを印加して測定したときの表面抵抗率と、の差が１．０ｌｏｇΩ／□以下であることがよい。
【００５４】
ここで、表面抵抗率は、ＪＩＳ−Ｋ−６９１１（１９９５年）に準じて、円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＵＲプローブ：円柱状電極の外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部の内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、測定対象物を絶縁板の上に置き、目的とする環境下で、目的とする電圧を印加し、印加後５ｓｅｃ後の外径から内径に流れる電流値をアドバンテスト製、微小電流計  Ｒ８３４０Ａを用いることにより測定し、その電流値より得た表面抵抗値から求められる。
【００５５】
−製造方法−
本実施形態に係る管状体は、結晶性樹脂と、カーボンブラックと、ニグロシン染料と、を混練する混練工程と、上記混練工程にて得られた混練物を管状に成形する成形工程と、を有する製造方法によって製造される。
【００５６】
以下、本実施形態に係る管状体の製造方法について説明する。
まず、結晶性樹脂と、カーボンブラックと、ニグロシン染料と、更に必要に応じて他の添加剤と、をそれぞれ目的とする配合量で混練混合して混練物を得、その後例えば押出成形機を用いて円筒状に押し出し、冷却固化させることで円筒状の成形体が得られる。そして、得られた円筒状の成形体を目的とする幅に切断して管状体を得る。
【００５７】
本実施形態に係る管状体は、例えば、画像形成装置用のベルト（具体的には、中間転写ベルト、記録媒体搬送ベルト）等に適用され得る。
【００５８】
（管状体ユニット）
図１は、本実施形態に係る管状体ユニットを示す概略斜視図である。
本実施形態に係る管状体ユニット１３０は、図１に示すように、上記本実施形態に係る管状体１０を備えており、例えば、管状体１０は対向して配置された駆動ロール１３１および従動ロール１３２により張力がかかった状態で掛け渡されている。
ここで、本実施形態に係る管状体ユニット１３０は、管状体１０を中間転写体として適用させる場合、管状体１０を支持するロールとして、感光体（像保持体）表面のトナー像を管状体１０上に１次転写させるためのロールと、管状体１０上に転写されたトナー像をさらに記録媒体に２次転写させるためのロールが配置されていてもよい。
なお、管状体１０を支持するロールの数は限定されず、使用態様に応じて配置すればよい。上記構成の管状体ユニット１３０は、装置に組み込まれて使用され、駆動ロール１３１、従動ロール１３２の回転に伴って管状体１０も支持した状態で回転する。
【００５９】
（画像形成装置）
本実施形態に係る画像形成装置は、像保持体と、像保持体表面を帯電する帯電手段と、像保持体表面に潜像を形成する潜像形成手段と、潜像をトナーにより現像してトナー像を形成する現像手段と、トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、を有し、転写手段が、上記本実施形態に係る管状体を備えるものである。
具体的には、本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、転写手段が中間転写体と、像保持体に形成されたトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、中間転写体に転写されたトナー像を記録媒体に二次転写する二次転写手段と、を備え、当該中間転写体として上記本実施形態に係る管状体を備える構成が挙げられる。
【００６０】
また、本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、転写手段が記録媒体を搬送するための搬送転写体（搬送転写ベルト）と像保持体に形成されたトナー像を用紙転写体により搬送された記録媒体に転写するための転写手段とを備え、当該記録媒体転写体として上記本実施形態に係る管状体を備える構成が挙げられる。
【００６１】
本実施形態に係る画像形成装置は、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラー画像形成装置、像保持体上に保持されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の像保持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置が挙げられる。
【００６２】
以下、本実施形態に係る画像形成装置を、図面を参照しつつ説明する。
図２は、実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【００６３】
本実施形態に係る画像形成装置１００は、図２に示すように、例えば、いわゆるタンデム方式であり、電子写真感光体からなる４つの像保持体１０１ａ〜１０１ｄの周囲に、その回転方向に沿って順次、帯電装置１０２ａ〜１０２ｄ、露光装置１１４ａ〜１１４ｄ、現像装置１０３ａ〜１０３ｄ、一次転写装置（一次転写ロール）１０５ａ〜１０５ｄ、像保持体クリーニング装置１０４ａ〜１０４ｄが配置されている。尚、転写後の像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に残留している残留電位を除去するために除電器を備えていてもよい。
【００６４】
中間転写ベルト１０７が、支持ロール１０６ａ〜１０６ｄ、駆動ロール１１１および対向ロール１０８により張力を付与しつつ支持され、管状体ユニット１０７ｂを形成している。これらの支持ロール１０６ａ〜１０６ｄ、駆動ロール１１１および対向ロール１０８により、中間転写ベルト１０７は、各像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に接触しながら各像保持体１０１ａ〜１０１ｄと一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄとを矢印Ａの方向に移動し得る。一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄが中間転写ベルト１０７を介して像保持体１０１ａ〜１０１ｄに接触する部位が一次転写部となり、像保持体１０１ａ〜１０１ｄと一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄとの接触部には一次転写電圧が印加される。
【００６５】
二次転写装置として、中間転写ベルト１０７および二次転写ベルト１１６を介して対向ロール１０８と二次転写ロール１０９が対向配置されている。紙等の記録媒体１１５が中間転写ベルト１０７の表面に接触しながら中間転写ベルト１０７と二次転写ロール１０９とで挟まれる領域を矢印Ｂの方向に移動し、その後、定着装置１１０を通過する。二次転写ロール１０９が中間転写ベルト１０７および二次転写ベルト１１６を介して対向ロール１０８に接触する部位が二次転写部となり、二次転写ロール１０９と対向ロール１０８との接触部には二次転写電圧が印加される。更に、転写後の中間転写ベルト１０７と接触するように、中間転写ベルトクリーニング装置１１２および１１３が配置されている。
【００６６】
この構成の多色画像形成装置１００では、像保持体１０１ａが矢印Ｃの方向に回転するとともに、その表面が帯電装置１０２ａによって帯電された後、レーザ光等の露光装置１１４ａにより第１色目の静電潜像が形成される。形成された静電潜像はその色に対応するトナーを収容した現像装置１０３ａにより、トナーを含む現像剤で現像（顕像化）されてトナー像が形成される。なお、現像装置１０３ａ〜１０３ｄには、各色の静電潜像に対応するトナー（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）がそれぞれ収容されている。
【００６７】
像保持体１０１ａ上に形成されたトナー像は、一次転写部を通過する際に、一次転写ロール１０５ａによって中間転写ベルト１０７上に静電的に転写（一次転写）される。以降、第１色目のトナー像を保持した中間転写ベルト１０７上に、一次転写ロール１０５ｂ〜１０５ｄによって、第２色目、第３色目、第４色目のトナー像が順次重ね合わせられるよう一次転写され、最終的に多色の多重トナー像が得られる。
【００６８】
中間転写ベルト１０７上に形成された多重トナー像は、二次転写部を通過する際に、記録媒体１１５に静電的に一括転写される。トナー像が転写された記録媒体１１５は、定着装置１１０に搬送され、加熱および加圧、または加熱若しくは加圧により定着処理された後、機外に排出される。
【００６９】
一次転写後の像保持体１０１ａ〜１０１ｄは、像保持体クリーニング装置１０４ａ〜１０４ｄにより残留トナーが除去される。一方、二次転写後の中間転写ベルト１０７は、中間転写ベルトクリーニング装置１１２および１１３により残留トナーが除去され、次の画像形成プロセスに備える。
【００７０】
−像保持体−
像保持体１０１ａ〜１０１ｄとしては、公知の電子写真感光体が広く適用される。電子写真感光体としては、感光層が無機材料で構成される無機感光体や、感光層が有機材料で構成される有機感光体などが用いられる。有機感光体においては、露光により電荷を発生する電荷発生層と、電荷を輸送する電荷輸送層を積層する機能分離型有機感光体や、電荷を発生する機能と電荷を輸送する機能を果たす単層型有機感光体が好適に用いられる。また、無機感光体においては、感光層がアモルファスシリコンにより構成されているものが、好適に用いられる。
【００７１】
また、像保持体の形状には特に限定はなく、例えば、円筒ドラム状、シート状またはプレート状等、公知の形状が採用される。
【００７２】
−帯電装置−
帯電装置１０２ａ〜１０２ｄとしては、特に制限はなく、例えば、導電性（ここで、帯電装置における「導電性」とは例えば体積抵抗率が１０７Ω・ｃｍ未満を意味する。）または半導電性（ここで、帯電装置における「半導電性」とは例えば体積抵抗率が１０７乃至１０１３Ωｃｍを意味する。）のローラ、ブラシ、フィルム、またはゴムブレード等を用いた接触型帯電器、コロナ放電を利用したスコロトロン帯電器やコロトロン帯電器など、公知の帯電器が広く適用される。これらの中でも接触型帯電器が望ましい。
【００７３】
帯電装置１０２ａ〜１０２ｄは、像保持体１０１ａ〜１０１ｄに対し、通常、直流電流を印加するが、交流電流を更に重畳させて印加してもよい。
【００７４】
−露光装置−
露光装置１１４ａ〜１１４ｄとしては、特に制限はなく、例えば、像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に、半導体レーザ光、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）光、または液晶シャッタ光等の光源、又はこれらの光源からポリゴンミラーを介して定められた像様に露光し得る光学系機器など、公知の露光装置が広く適用される。
【００７５】
−現像装置−
現像装置１０３ａ〜１０３ｄとしては、目的に応じて選択され。例えば、一成分系現像剤または二成分系現像剤をブラシ、またはローラ等を用い接触又は非接触で現像する公知の現像器などが挙げられる。
【００７６】
−一次転写ロール−
一次転写ロール１０５ａ〜１０５ｄは単層又は多層のいずれでもよい。例えば、単層構造の場合は、発泡または無発泡のシリコーンゴム、ウレタンゴム、またはＥＰＤＭ等にカーボンブラック等の導電性粒子が適量配合されたロールで構成される。
【００７７】
−像保持体クリーニング装置−
像保持体クリーニング装置１０４ａ〜１０４ｄは、一次転写工程後の像保持体１０１ａ〜１０１ｄの表面に付着する残存トナーを除去するためのものであり、クリーニングブレードの他、ブラシクリーニング、またはロールクリーニング等が用いられる。これらの中でもクリーニングブレードを用いることが望ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、またはシリコーンゴム等が挙げられる。
【００７８】
−二次転写ロール−
二次転写ロール１０９の層構造は、特に限定されるものではないが、例えば、三層構造の場合、コア層と中間層とその表面を被覆する塗布層により構成される。コア層は導電性粒子を分散したシリコーンゴム、ウレタンゴム、またはＥＰＤＭ等の発泡体で、中間層はこれらの無発泡体で構成される。塗布層の材料としては、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、またはパーフルオロアルコキシ樹脂などが挙げられる。二次転写ロール１０９の体積抵抗率は１０７Ωｃｍ以下であることが望ましい。また、中間層を除いた２層構造としてもよい。
【００７９】
−対向ロール−
対向ロール１０８は、二次転写ロール１０９の対向電極を形成する。対向ロール１０８の層構造は、単層又は多層のいずれでもよい。例えば単層構造の場合は、シリコーンゴム、ウレタンゴム、またはＥＰＤＭ等にカーボンブラック等の導電性粒子が適量配合されたロールで構成される。二層構造の場合は、上記のゴム材料で構成される弾性層の外周面を高抵抗層で被覆したロールから構成される。
【００８０】
対向ロール１０８と二次転写ロール１０９の芯体とには、通常１ｋＶ以上６ｋＶ以下の電圧が印加される。対向ロール１０８の芯体への電圧印加に代えて、対向ロール１０８に接触させた電気良導性の電極部材と二次転写ロール１０９とに電圧を印加してもよい。上記電極部材としては、金属ロール、導電性ゴムロール、導電性ブラシ、金属プレート、または導電性樹脂プレート等が挙げられる。
【００８１】
−定着装置−
定着装置１１０としては、例えば、熱ローラ定着器、加圧ローラ定着器、またはフラッシュ定着器など公知の定着器が広く適用される。
【００８２】
−中間転写ベルトクリーニング装置−
中間転写ベルトクリーニング装置１１２および１１３としては、クリーニングブレードの他、ブラシクリーニング、またはロールクリーニング等が用いられる、これらの中でもクリーニングブレードを用いることが望ましい。また、クリーニングブレードの材質としてはウレタンゴム、ネオプレンゴム、またはシリコーンゴム等が挙げられる。
【実施例】
【００８３】
以下に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。尚、以下において「部」は特に断りのない限り質量基準である。
【００８４】
［実施例１］
・溶融混練
結晶性樹脂としてポリフェニレンスルフィド樹脂（ＰＰＳ、Ｔ１８８１−３、東レ社製、溶融温度：２８５℃）１００部と、導電剤としてカーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ  ａｌｐｈａ、オリオンエンジニアードカーボン社製、平均一次粒径：２０ｎｍ）２７部、ニグロシン染料としてニグロシン（ＳＯＭ−Ｌ−０４６８、オリヱント化学工業社製）５部を準備した。二軸押出溶融混練機（Ｌ／Ｄ６０、パーカーコーポレーション社製）を用い、溶融させたＰＰＳ樹脂中にカーボンブラック及びニグロシン染料を上記の量配合して溶融混練し、混練された溶融物を水槽中に入れて冷却固化、定められたサイズに切断し、カーボンブラックの配合された混合樹脂ペレットを得た。
【００８５】
・管状体の成形
得られたペレットを一軸溶融押出機（φ４０ｍｍ、Ｌ／Ｄ：３０、溶融押出装置、池貝社製）に投入し、一軸溶融押出機の最大加熱温度３３０℃、押出加工温度３００℃に設定した金型ダイとニップルの間隙から溶融押出しさせながら、溶融樹脂の内周面に円筒状のインナーサイジングダイの外面を接触させて冷却し、その後定められた幅に切断し、膜厚９５〜１０５μｍ（平均膜厚１００μｍ）の管状体を得た。得られた管状体は、径φ１６０ｍｍ、幅２３５ｍｍ、厚さ０．１０ｍｍであった。
【００８６】
［実施例２〜４、比較例１〜３］
実施例１において、用いた樹脂の種類、用いたカーボンブラックの種類及び添加量、並びに用いたニグロシン染料の添加量を表１のようにした以外は、同様の手順により管状体を得た。
なお、表１において、「Ｐｒｉｎｔｅｘ  ９０」は、「カーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ  ９０、オリオンエンジニアードカーボン社製、平均一次粒径：１４ｎｍ）」を意味し、「ナイロン１２」は、「ナイロン１２（アミランＳＰ５００、東レ社製、溶融温度：１７６℃）」を意味する。
【００８７】
−評価−
（表面抵抗率の測定）
得られた管状体について、前述の方法で「管状体の平均表面抵抗率」及び「表面抵抗率のバラツキ」を求めた。結果を表１に示す。
【００８８】
（画像濃度ムラの測定）
得られた管状体を、中間転写体として富士ゼロックス社製のＤｏｃｕＰｒｉｎｔ  ＣＰ２００Ｗに組み込み、１０℃１５％ＲＨの低温低湿環境下において、ハーフトーン（マゼンタ濃度３０％）の画像をＡ４サイズのＯＨＰシートに連続して１０枚出力した。ＯＨＰで出力したシートを投影し色のムラを目視で官能評価した。評価基準は以下の通りである。
Ｇ１：画像濃度ムラなし
Ｇ２：画像濃度ムラあり
【００８９】
【表１】
2015125414.tif 000006
【００９０】
表１の結果から分かるように、実施例では、ニグロシン染料を含まない比較例１及びニグロシン染料の含有量が少ない比較例３に比べ、表面抵抗率のバラツキが小さいことがわかる。
なお、ニグロシン染料の含有量が多すぎる比較例２については、管状体の強度が維持される最大量のカーボンブラックを添加しても、平均表面抵抗率が１２．７ｌｏｇΩ／□であり、平均表面抵抗率を低く調整することが困難であった。
【符号の説明】
【００９１】
１０  管状体
１００  画像形成装置
１０１ａ〜１０１ｄ  像保持体
１０２ａ〜１０２ｄ  帯電装置
１０３ａ〜１０３ｄ  現像装置
１０４ａ〜１０４ｄ  像保持体クリーニング装置
１０５ａ〜１０５ｄ  一次転写ロール
１０６ａ〜１０６ｄ  支持ロール
１０７  中間転写ベルト
１０７ｂ、１３０  管状体ユニット
１０８  対向ロール
１０９  二次転写ロール
１１０  定着装置
１１１  駆動ロール
１１２、１１３  中間転写ベルトクリーニング装置
１１４ａ〜１１４ｄ  露光装置
１１５  記録媒体
１１６  二次転写ベルト
１３１  駆動ロール
１３２  従動ロール
【図１】
2015125414.tif 000007
【図２】
2015125414.tif 000008