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JP5013766B2 - Conductive endless belt and image forming apparatus using the same - Google Patents

Conductive endless belt and image forming apparatus using the same Download PDF

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JP5013766B2 JP2006191953A JP2006191953A JP5013766B2 JP 5013766 B2 JP5013766 B2 JP 5013766B2 JP 2006191953 A JP2006191953 A JP 2006191953A JP 2006191953 A JP2006191953 A JP 2006191953A JP 5013766 B2 JP5013766 B2 JP 5013766B2
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Description

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際に用い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)、その製造方法およびそれを用いた画像形成装置に関する。   The present invention supplies a developer to the surface of an image forming body such as a latent image holding body holding an electrostatic latent image on the surface in an electrostatic recording process in an electrophotographic apparatus such as a copying machine or a printer, or an electrostatic recording apparatus. The present invention relates to a conductive endless belt (hereinafter also simply referred to as “belt”) used when transferring a toner image formed in this way onto a recording medium such as paper, a manufacturing method thereof, and an image forming apparatus using the same.

従来から、複写機、プリンター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。   Conventionally, in an electrostatic recording process in a copying machine, a printer, etc., first, the surface of a photosensitive member (latent image holding member) is uniformly charged, and an image is projected onto the photosensitive member from an optical system and exposed to light. An electrostatic latent image is formed by erasing the charged portion, and then toner is supplied to the electrostatic latent image to form a toner image by electrostatic adhesion of the toner, which is formed on paper, OHP, photographic paper For example, a method of printing by transferring to a recording medium such as the above is employed.

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が、カラー印刷の場合には、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いる。   In this case, color printers and color copiers basically print according to the above process, but in the case of color printing, the color tone is reproduced using toners of four colors, magenta, yellow, cyan, and black. Therefore, a process for obtaining a necessary color tone by superimposing these toners at a predetermined ratio is required, and several methods have been proposed for performing this process.

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。   First, as in the case of monochrome printing, when the electrostatic latent image is visualized by supplying toner onto the photosensitive member, the four colors of magenta, yellow, cyan, and black are sequentially added. There is a multi-development system in which development is performed by superimposing and a color toner image is formed on the photoreceptor. According to this method, it is possible to configure the apparatus relatively compactly, but this method has a problem in that it is very difficult to control gradation and high image quality cannot be obtained.

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。   Second, four photosensitive drums are provided, and the latent images on each drum are developed with magenta, yellow, cyan, and black toners, respectively, so that a magenta toner image, a yellow toner image, a cyan toner image, and a black toner image are obtained. By forming four toner images of the toner image, arranging the photosensitive drums on which these toner images are formed in a line, sequentially transferring the toner images onto a recording medium such as paper, and superimposing them on the recording medium, a color image is formed. There is a tandem method to reproduce. Although this method can obtain a good image, the four photosensitive drums, the charging mechanism and the developing mechanism provided for each photosensitive drum are arranged in a line, and the apparatus becomes large and expensive. It becomes.

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エローY、マゼンタM、シアンC、ブラックBの各トナーに対応して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、用紙を搬送路から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。   FIG. 2 shows a configuration example of the printing unit of the tandem image forming apparatus. A printing unit composed of the photosensitive drum 1, the charging roll 2, the developing roll 3, the developing blade 4, the toner supply roll 5, and the cleaning blade 6 corresponds to each toner of yellow Y, magenta M, cyan C, and black B 4 The toner images are sequentially transferred onto a sheet that is circulated by a driving roller (driving member) 9 and conveyed by a transfer conveying belt 10 to form a color image. Charging and discharging of the transfer / conveying belt are performed by the charging roll 7 and the discharging roll 8, respectively. Further, a suction roller (not shown) is used for charging the paper for sucking the paper onto the belt. Owing to these measures, generation of ozone can be suppressed. The suction roller places the paper on the transfer conveyance belt from the conveyance path and performs electrostatic adsorption on the transfer conveyance belt. Further, the sheet separation after the transfer can be performed only by the curvature separation by lowering the transfer voltage to weaken the adsorption force between the sheet and the transfer conveyance belt.

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、短所を持っている。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いことなどが短所となっている。   As materials for the transfer / conveyance belt 10, there are a resistor and a dielectric, each having advantages and disadvantages. Since the resistor belt can hold charges for a short time, when it is 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. In addition, when it is repeatedly used for the transfer of the next sheet, the electric charge is released, and no electrical reset is required. However, since the resistance value changes due to environmental fluctuations, there are disadvantages such as affecting transfer efficiency and being easily influenced by the thickness and width of the paper.

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く、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。   On the other hand, in the case of a dielectric belt, there is no spontaneous release of injected charge, and both charge injection and discharge must be electrically controlled. However, since the charge is stably held, the sheet can be adsorbed reliably and can be conveyed with high accuracy. Since the dielectric constant is less dependent on temperature and humidity, the transfer process is relatively stable to the environment. The drawback is that the transfer voltage increases because charges are accumulated on the belt each time the transfer is repeated.

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。   Thirdly, a recording medium such as paper is wound around a transfer drum, and this is rotated four times, and magenta, yellow, cyan, and black on the photosensitive member are sequentially transferred to the recording medium every rotation to reproduce a color image. There is also a method. According to this method, a relatively high image quality can be obtained. However, when the recording medium is a cardboard such as a postcard, it is difficult to wind the recording medium around the transfer drum, and the type of the recording medium is limited. There is.

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く、しかも記録媒体種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。   A system in which good image quality is obtained with respect to the multiple development system, tandem system and transfer drum system, the apparatus is not particularly large, and the type of recording medium is not particularly limited. As an example, an intermediate transfer method has been proposed.

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、この中間転写部材の周囲に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種が制限されることもないものである。   That is, in this intermediate transfer system, an intermediate transfer member composed of a drum or a belt for temporarily transferring and holding the toner image on the photosensitive member is provided, and a magenta toner image, a yellow toner image, and a cyan toner are provided around the intermediate transfer member. An image and four photoconductors on which a black toner image is formed are arranged, and four color toner images are sequentially transferred onto the intermediate transfer member, thereby forming a color image on the intermediate transfer member. The image is transferred onto a recording medium such as paper. Therefore, since the gradation is adjusted by superimposing the four color toner images, it is possible to obtain high image quality, and it is not necessary to arrange the photoconductors in a row as in the tandem method, so that the apparatus can be used. There is no particular increase in size, and there is no need to wrap the recording medium around the drum, so the type of recording medium is not limited.

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。   As an apparatus for forming a color image by the intermediate transfer method, an image forming apparatus using an endless belt-shaped intermediate transfer member as an intermediate transfer member is illustrated in FIG.

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とのニップ部において、中間転写部材20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、感光体が3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カ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。   In FIG. 3, reference numeral 11 denotes a drum-shaped photoconductor, which 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. 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 photoreceptor 11. Next, the toner image is circulated and driven by a driving roller (driving member) 30 and transferred to the intermediate transfer member 20 that circulates and rotates while contacting the photoreceptor 11. In this case, transfer from the photoconductor 11 to the intermediate transfer member 20 is performed by a primary transfer bias applied from the power source 61 to the intermediate transfer member 20 at the nip portion between the photoconductor 11 and the intermediate transfer member 20. After the first color magenta toner image is transferred to the intermediate transfer member 20, 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. Thereafter, the photoconductor rotates three times, 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 units 42 to 44 for each turn. The toner image is formed on the intermediate transfer member 20 and is superimposed and transferred to the intermediate transfer member 20 every round, so that a composite color toner image corresponding to the target color image is formed on the intermediate transfer member 20. In the apparatus of FIG. 3, the developing devices 41 to 44 are sequentially replaced with each rotation of the photoreceptor 11 so that development with magenta toner M, cyan toner C, yellow toner Y, and black toner B is sequentially performed. It has become.

次に、前記合成カ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、そのニ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20から記録媒体26上に合成カ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。合成カ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いる。   Next, the transfer roller 25 contacts the intermediate transfer member 20 on which the composite color toner image is formed, and a recording medium 26 such as paper is fed from the paper feed cassette 19 to the nip portion. At the same time, a secondary transfer bias is applied from the power source 29 to the transfer roller 25, and the composite color toner image is transferred from the intermediate transfer member 20 onto the recording medium 26 and heated and fixed to form a final image. After the composite color toner image is transferred to the recording medium 26, 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.

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。   There is also a tandem intermediate transfer method that combines a tandem method and an intermediate transfer method. FIG. 4 illustrates an image forming apparatus of a tandem intermediate transfer system that forms a color image using an endless belt-like tandem intermediate transfer member.

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エロー、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。ここで、上記いずれの装置においても、現像に用いるトナーの配列順は特に制限されるものではなく、任意に選択可能である。   In the illustrated apparatus, the first developing unit 54 a to the fourth developing unit 54 d that develop the electrostatic latent images on the photoconductive drums 52 a to 52 d with yellow, magenta, cyan, and black, respectively, along the tandem intermediate transfer member 50. The four-color toner images formed on the photosensitive drums 52a to 52d of the developing units 54a to 54d are sequentially driven by circulating the tandem intermediate transfer member 50 in the direction of the arrow in the drawing. By transferring, 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. Here, in any of the above-described apparatuses, the arrangement order of the toners used for development is not particularly limited, and can be arbitrarily selected.

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。   In the figure, reference numeral 55 denotes a driving roller or tension roller for circulatingly driving the tandem intermediate transfer member 50, reference numeral 56 denotes a recording medium feeding roller, reference numeral 57 denotes a recording medium feeding device, and reference numeral 58 denotes a recording medium. 3 shows a fixing device for fixing the image 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 the toner image from the photosensitive drums 52a to 52d to the tandem intermediate transfer member 50. In this case, the polarity of the applied voltage can be reversed between the case where the image is transferred from the tandem intermediate transfer member 50 onto the recording medium 53.

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いる。このうち樹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樹脂、または、これと他の熱可塑性樹脂とのポリマーア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いる。   As the conductive endless belt used as the transfer conveyance belt 10, the intermediate transfer member 20, the tandem intermediate transfer member 50, etc. in the various image forming apparatuses described above, conventionally, a semiconductive resin film belt and a fiber reinforcement have been provided. Rubber belts are mainly used. Among these, as the resin film belt, for example, Patent Document 1 discloses a conductive endless belt using a thermoplastic polyalkylene naphthalate resin, or a polymer alloy or a polymer blend of the thermoplastic polyalkylene naphthalate resin and another thermoplastic resin as a base material. Are listed.

また、特許文献2には、融点が160〜210℃の範囲のポリエステル系エラストマーを導電性ベース層に用いた導電性シームレスベルトが記載されており、特許文献3には、ヤング率が1200MPa以上の熱可塑性ポリエステルエラストマーからなるシームレスベルトが記載されている。
特開2002−132053号公報(特許請求の範囲等) 特開2000−62993号公報(特許請求の範囲等) 特開2004−258153号公報(特許請求の範囲等)
Patent Document 2 describes a conductive seamless belt using a polyester-based elastomer having a melting point in the range of 160 to 210 ° C. as a conductive base layer. Patent Document 3 discloses a Young's modulus of 1200 MPa or more. A seamless belt made of a thermoplastic polyester elastomer is described.
JP 2002-132053 A (Claims etc.) Japanese Patent Laid-Open No. 2000-62993 (claims, etc.) JP 2004-258153 A (Claims etc.)

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、機構面で繰り返し連続使用に耐えうる高い機械的強度を備えることに加え、その使用環境に応じた種々の特性をバランス良く備えてい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、所定の良好な強度を備えた導電性エンドレスベルトが得られるが、この場合、弾性率が高いためにベルト回転時に伸びが発生せず画像ずれは起きないものの、耐屈曲性の点で十分でなく、ベルト耐久性に問題を生ずる場合があった。また、特許文献2に記載のベルトでは、低融点のエラストマーを使用していることから耐久性に優れる反面、伸びの発生による画像ずれや、高温高湿環境での変形による画像悪化などが生ずるという問題があった。   The conductive endless belt used in the above various image forming apparatuses has a high mechanical strength that can withstand repeated continuous use in terms of mechanism, and also has various characteristics according to the use environment in a well-balanced manner. Is required. According to the technique described in Patent Document 1, a conductive endless belt having a predetermined good strength can be obtained. In this case, since the elastic modulus is high, elongation does not occur when the belt rotates, and image shift occurs. Although not sufficient in terms of bending resistance, there were cases where belt durability was problematic. In addition, the belt described in Patent Document 2 is excellent in durability because it uses an elastomer having a low melting point, but on the other hand, image shift due to elongation or image deterioration due to deformation in a high temperature and high humidity environment occurs. There was a problem.

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、特には屈曲耐久性や耐セット性を有するとともに、適正な体積抵抗や弾性率を有し、画像ずれや高温高湿環境での変形による画像悪化の問題も生ずることがない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。   Therefore, the object of the present invention is to have physical properties that can withstand repeated continuous use in terms of mechanism, in particular, bending durability and set resistance, as well as appropriate volume resistance and elastic modulus, in image misalignment and high temperature and high humidity environments. It is an object of the present invention to provide a conductive endless belt and an image forming apparatus using the conductive endless belt which do not cause a problem of image deterioration due to deformation of the belt.

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。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above-described problems can be solved by adopting the following configuration, and have completed the present invention.

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おいて、
基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上であることを特徴とするものである。
In other words, the conductive endless belt of the present invention is configured to circulate and drive a recording medium held by electrostatic adsorption to four types of image forming bodies by a driving member, and sequentially transfer each toner image to the recording medium. For conductive endless belts for tandem transfer and transport,
It mainly comprises at least one thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and has a tensile elastic modulus of 800 MPa or more. is there.

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いて、
基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上であることを特徴とするものである。
Further, 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 temporarily transfer the toner image formed on the surface of the image forming body. In the conductive endless belt for the intermediate transfer member that is transferred and held on the surface and transferred to the recording medium,
It mainly comprises at least one thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and has a tensile elastic modulus of 800 MPa or more. is there.

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いて、
基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上であることを特徴とするものである。
Further, another conductive endless belt according to the present invention is disposed between the four types of image forming bodies and the recording medium, and is circulated by a driving member to be formed on the surface of the four types of image forming bodies. In the conductive endless belt for a tandem intermediate transfer member that sequentially transfers and holds the toner images to the surface of the toner, and transfers the toner images to a recording medium.
It mainly comprises at least one thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and has a tensile elastic modulus of 800 MPa or more. is there.

本発明においては、前記熱可塑性ポリエステル系エラストマーとして、2種類以上を含むことが好ましい。また、前記カルボジイミド化合物の添加量は、好適には、前記熱可塑性ポリエステル系エラストマー100重量部に対し、0.05〜30重量部の範囲内である。さらに、本発明のベルトには、基材樹脂としての熱可塑性ポリエステル系樹脂を、全基材樹脂の5〜49重量%の範囲内で含有させることが好ましく、前記熱可塑性ポリエステル系樹脂としては、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂およびポリブチレンナフタレート(PBN)樹脂が好適である。   In the present invention, the thermoplastic polyester-based elastomer preferably includes two or more types. Moreover, the addition amount of the carbodiimide compound is preferably in the range of 0.05 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic polyester elastomer. Furthermore, the belt of the present invention preferably contains a thermoplastic polyester resin as a base resin within a range of 5 to 49% by weight of the total base resin. As the thermoplastic polyester resin, Polybutylene terephthalate (PBT) resin and polybutylene naphthalate (PBN) resin are preferred.

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。   The image forming apparatus of the present invention is characterized by using the conductive endless belt of the present invention.

本発明によれば、ベルト基材として従来に比し高融点の熱可塑性ポリエステル系エラストマーを用い、かつ、カルボジイミド化合物を配合したことにより、ベルトの弾性率を向上して、耐久性と環境特性とを両立することができ、さらに、従来の画像ずれ等の問題も生ずることがない高性能の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。   According to the present invention, the use of a thermoplastic polyester elastomer having a higher melting point than the conventional belt base material and the incorporation of a carbodiimide compound improves the elastic modulus of the belt, and improves durability and environmental characteristics. In addition, it is possible to provide a high-performance conductive endless belt that does not cause problems such as conventional image misalignment, and an image forming apparatus using the same.

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、本発明においてはいずれのものであってもよい。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。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
In general, the conductive endless belt includes a jointed belt and a jointless belt (so-called seamless belt), but any one may be used in the present invention. A seamless belt is preferable. As described above, 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.

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。   When the conductive endless belt of the present invention is, for example, a transfer conveyance belt indicated by reference numeral 10 in FIG. 2, the toner is sequentially transferred onto a recording medium that is driven by a driving member such as a driving roller 9 and the like. As a result, a color image is formed.

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一旦転写保持し、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。   Further, when the conductive endless belt of the present invention is an intermediate transfer member indicated by reference numeral 20 in FIG. 3, for example, this is circulated by a driving member such as a driving roller 30 and a photosensitive drum (latent image holding member). 11 and the recording medium 26 such as paper, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 11 is temporarily transferred and held, and then transferred to the recording medium 26. Note that the apparatus of FIG. 3 performs color printing by the intermediate transfer method as described above.

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色のトナー像を一旦転写保持し、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。   Furthermore, when the conductive endless belt of the present invention is, for example, a tandem intermediate transfer member denoted by reference numeral 50 in FIG. 4, the developing units 54a to 54d including the photosensitive drums 52a to 52d and the recording medium 53 such as paper are provided. The four-color toner images formed on the surfaces of the photosensitive drums 52 a to 52 d are temporarily transferred and held, and then transferred to the recording medium 53. Are transferred to form a color image.

本発明の導電性エンドレスベルトは、基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種のポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上、好適には800〜2500MPaである点に特徴を有する。   The conductive endless belt of the present invention mainly contains at least one polyester-based elastomer having a crystalline melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and has a tensile elastic modulus of 800 MPa or more. Is characterized in that it is 800 to 2500 MPa.

本発明においてベルト基材樹脂として用いる熱可塑性ポリエステル系エラストマーとしては、結晶融点210℃以上のものであれば特に制限されず、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、ハ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、一般的にポリブチレンテレフタレート(PBT)またはポリブチレンナフタレート(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。本発明においては特に、かかる熱可塑性ポリエステル系エラストマーを2種類以上のブレンドで用いることが好ましく、結晶融点210℃以上の熱可塑性ポリエステル系エラストマーとともに結晶融点210℃未満の熱可塑性ポリエステル系エラストマーを併用してもよいが、この場合、結晶融点210℃未満の熱可塑性ポリエステル系エラストマーの添加量は、両エラストマーの総量の20重量%以下、例えば、5〜15重量%程度とする。結晶融点210℃未満の熱可塑性ポリエステル系エラストマーの添加量が多すぎると、ベルトの弾性率が不十分となって、本発明の所期の効果を損なうおそれがある。   The thermoplastic polyester elastomer used as the belt base resin in the present invention is not particularly limited as long as it has a crystal melting point of 210 ° C. or higher, and is a polyester-polyester type using a polyester for the hard segment and the soft segment, and Both polyester-polyether type polyesters using hard segments and polyethers and soft segments can be preferably used. In addition, although the hard segment of the polyester-based elastomer is generally used mainly with polybutylene terephthalate (PBT) or polybutylene naphthalate (PBN), any one can be used in the present invention. . In the present invention, it is particularly preferable to use two or more kinds of such thermoplastic polyester elastomers. A thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of 210 ° C or higher is used in combination with a thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of 210 ° C or higher. However, in this case, the addition amount of the thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of less than 210 ° C. is 20% by weight or less of the total amount of both elastomers, for example, about 5 to 15% by weight. If the amount of the thermoplastic polyester elastomer having a crystal melting point of less than 210 ° C. is too large, the elastic modulus of the belt becomes insufficient and the intended effect of the present invention may be impaired.

本発明においては、上記熱可塑性ポリエステル系エラストマーを単独で基材樹脂として用いることもできるが、上記熱可塑性ポリエステル系エラストマーと熱可塑性ポリエステル系樹脂とをブレンドして基材樹脂として用いることもでき、この場合、熱可塑性ポリエステル系樹脂の配合量としては、全基材樹脂の5〜49重量%、特には10〜49重量%の範囲内とする。基材樹脂として、熱可塑性ポリエステル系エラストマーと熱可塑性ポリエステル系樹脂とのブレンドを用いることで、より高弾性のベルトとすることができる。但し、熱可塑性ポリエステル系樹脂の配合量が全基材樹脂の49重量%を超えると、ベルトの耐屈曲性が低下してしまうため好ましくない。   In the present invention, the thermoplastic polyester elastomer can be used alone as a base resin, but the thermoplastic polyester elastomer and the thermoplastic polyester resin can be blended and used as a base resin. In this case, the blending amount of the thermoplastic polyester resin is 5 to 49% by weight, particularly 10 to 49% by weight of the total base resin. By using a blend of a thermoplastic polyester elastomer and a thermoplastic polyester resin as the base resin, a belt with higher elasticity can be obtained. However, if the blending amount of the thermoplastic polyester resin exceeds 49% by weight of the total base resin, it is not preferable because the bending resistance of the belt is lowered.

熱可塑性ポリエステル系樹脂としては、具体的には例えば、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂(例えば、ポリエチレンナフタレート(PEN)樹脂、PBN樹脂等)や、熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、グリコール変性PET(PETG)樹脂、PBT樹脂等)等を挙げることができるが、特に制限されるものではない。好適には、PBN樹脂またはPBT樹脂を用いる。   Specific examples of the thermoplastic polyester resin include thermoplastic polyalkylene naphthalate resins (for example, polyethylene naphthalate (PEN) resin, PBN resin, etc.) and thermoplastic polyalkylene terephthalate resins (for example, polyethylene terephthalate ( (PET) resin, glycol-modified PET (PETG) resin, PBT resin, etc.), and the like. Preferably, PBN resin or PBT resin is used.

本発明に用いる熱可塑性ポリエステル系エラストマーおよび熱可塑性ポリエステル系樹脂は、成形加熱時において加水分解による分子量低下を引き起こしやすいため、本発明においては、カルボジイミド基を有する化合物を添加することで、カルボジイミド基と加水分解により生じたカルボキシル基および水酸基とを架橋反応させて、分子量の低下を防止する。これにより、溶融安定性が向上し、高寸法精度が得られるだけでなく、ベルトの脆化を防止することができ、耐久時におけるベルトの耐割れ性を向上することが可能となる。かかるカルボジイミド化合物は市場で容易に入手可能であり、例えば、日清紡績(株)製の商品名:カルボジライト等を挙げることができる。また、カルボジイミド化合物は、あらかじめマスターバッチ化されたペレット等の形態でも用いることができ、例えば、日清紡績(株)製の商品名:カルボジライトEペレット、Bペレット等を好適に用いることができる。   Since the thermoplastic polyester elastomer and thermoplastic polyester resin used in the present invention are likely to cause a decrease in molecular weight due to hydrolysis during molding and heating, in the present invention, by adding a compound having a carbodiimide group, A carboxyl group and a hydroxyl group generated by hydrolysis are caused to undergo a crosslinking reaction to prevent a decrease in molecular weight. Thereby, not only the melt stability is improved and high dimensional accuracy is obtained, but also the embrittlement of the belt can be prevented, and the crack resistance of the belt at the time of durability can be improved. Such carbodiimide compounds are easily available on the market, and examples thereof include trade name: Carbodilite manufactured by Nisshinbo Industries, Inc. The carbodiimide compound can also be used in the form of a masterbatch pellet or the like, for example, Nisshinbo Co., Ltd. trade name: Carbodilite E pellet, B pellet or the like can be suitably used.

かかるカルボジイミド化合物の添加量は、本発明の所期の効果を得る上で、ベルト基材樹脂の総量100重量部に対し、好ましくは0.05〜30重量部であり、より好ましくは0.1〜5重量部の範囲内である。   The amount of the carbodiimide compound added is preferably 0.05 to 30 parts by weight, more preferably 0.1 parts per 100 parts by weight of the total amount of the belt base resin in order to obtain the desired effect of the present invention. Within the range of -5 parts by weight.

また、導電剤としては、特に制限されるものではなく、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,FEF,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、天然グラファイト、人造グラファイト、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、カーボンウイスカー、黒鉛ウイスカー、炭化チタンウイスカー、導電性チタン酸カリウムウイスカー、導電性チタン酸バリウムウイスカー、導電性酸化チタンウイスカー、導電性酸化亜鉛ウイスカー等の導電性ウイスカー等が挙げられる。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ニウム、テトラブチルアンモニウム、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、ベンジ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、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩などのアンモニウム塩、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、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。   Further, the conductive agent is not particularly limited, and an electronic conductive agent, an ionic conductive agent, or the like can be used. Of these, specific examples of the electronic conductive agent include conductive carbon such as ketjen black and acetylene black, carbon for rubber such as SAF, ISAF, HAF, FEF, GPF, SRF, FT, and MT, oxidation treatment, and the like. Colored (ink) carbon, natural graphite, artificial graphite, antimony-doped tin oxide, titanium oxide, zinc oxide, nickel, copper, silver, germanium and other metal and metal oxides, polyaniline, Conductive polymers such as polypyrrole and polyacetylene, carbon whisker, graphite whisker, titanium carbide whisker, conductive potassium titanate whisker, conductive barium titanate whisker, conductive titanium oxide whisker, conductive zinc oxide whisker, etc. Is mentioned. Specific examples of the ion conductive agent include perchlorates such as tetraethylammonium, tetrabutylammonium, dodecyltrimethylammonium, hexadecyltrimethylammonium, benzyltrimethylammonium, modified fatty acid dimethylethylammonium, chlorate, Ammonium salts such as hydrochloride, bromate, iodate, borofluoride, sulfate, ethyl sulfate, carboxylate, sulfonate, alkali metals such as lithium, sodium, potassium, calcium, magnesium And alkaline earth metal perchlorates, chlorates, hydrochlorides, bromates, iodates, borofluorides, sulfates, trifluoromethyl sulfates, sulfonates, and the like.

これら導電剤は、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く、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。   These conductive agents may be used singly or in appropriate combination of two or more. For example, an electronic conductive agent and an ionic conductive agent may be used in combination. Conductivity can be expressed stably even with respect to voltage fluctuations and environmental changes.

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1〜100重量部、特には1〜80重量部、とりわけ5〜50重量部である。また、イオン導電剤の配合量は、樹脂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、導電剤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。   The compounding amount of the electronic conductive agent is usually 100 parts by weight or less, for example, 1 to 100 parts by weight, particularly 1 to 80 parts by weight, especially 5 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base material. Moreover, the compounding quantity of an ionic conductive agent is 0.01-10 weight part normally with respect to 100 weight part of resin, Especially the range of 0.05-5 weight part. In the present invention, it is particularly preferable to add 5 to 30 parts by weight of carbon black as a conductive agent with respect to 100 parts by weight of the base material.

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。   In the 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. For example, various fillers, cups A ring agent, an antioxidant, a lubricant, a surface treatment agent, a pigment, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a dispersant, a neutralizing agent, a foaming agent, a crosslinking agent, and the like can be appropriately blended. Furthermore, you may color by adding a coloring agent.

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が、好ましくは50〜200μm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10μm以下、特に6μm以下、更には3μm以下とする。さらに、体積抵抗率としては、102Ω・cm〜1013Ω・cmの範囲内程度に調整することが好ましい。 The thickness of the conductive endless belt of the present invention is appropriately selected according to the form of the transfer / conveying belt or the intermediate transfer member, but is preferably in the range of 50 to 200 μm. The surface roughness is preferably 10 μm or less, particularly 6 μm or less, more preferably 3 μm or less in terms of JIS 10-point average roughness Rz. Furthermore, it is preferable to adjust the volume resistivity within a range of 10 2 Ω · cm to 10 13 Ω · cm.

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く、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。   Further, the conductive endless belt of the present invention has a surface on the side in contact with a driving member such as the driving roller 9 or the driving roller 30 of FIG. 3 in the image forming apparatus shown in FIG. A fitting portion that fits with a fitting portion (not shown) formed on the drive member may be formed, and the conductive endless belt of the present invention is provided with such a fitting portion and drives this. The belt can be prevented from shifting in the width direction by being fitted with a fitting portion (not shown) provided on the member and running.

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。   In this case, the fitting portion is not particularly limited, but, as shown in FIG. 1, it is formed as a ridge continuous along the circumferential direction (rotation direction) of the belt, and this is a driving member such as a driving roller. It is preferable to be fitted in a groove formed in the circumferential surface along the circumferential direction.

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が、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く、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く、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よい。   In addition, although the example which provided one continuous protruding item | line as a fitting part was shown in Fig.1 (a), this fitting part has many convex parts along the circumferential direction (rotation direction) of a belt. They may be arranged in a row, or two or more fitting portions may be provided (FIG. 1 (b)), or may be provided at the center in the width direction of the belt. Further, a groove along the circumferential direction (rotating direction) of the belt is provided as a fitting portion instead of the convex strip shown in FIG. 1, and this is formed along the circumferential direction on the circumferential surface of the driving member such as the driving roller. You may make it make it fit with the protruding item | line which carried out.

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が、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。   Further, as the image forming apparatus of the present invention using the conductive endless belt of the present invention, the tandem system shown in FIG. 2, the intermediate transfer system shown in FIG. 3, or the tandem intermediate transfer system shown in FIG. Although the thing can be illustrated, it is not limited to these. In the case of the apparatus shown in FIG. 3, 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 application of weighting alternating current can be selected as appropriate.

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1〜3
下記の表1〜表3中に夫々示す各配合成分(表中の配合量は全て「重量部」を示す)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100μm、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、以下の手順に従い評価を行った。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
Examples 1-11 and Comparative Examples 1-3
Each compounding component shown in each of the following Tables 1 to 3 (all the compounding amounts in the table indicate “parts by weight”) is melt-kneaded with a biaxial kneader, and the resulting kneaded product is used using an annular die The conductive endless belts of Examples and Comparative Examples having dimensions of an inner diameter of 220 mm, a thickness of 100 μm, and a width of 250 mm were manufactured by extrusion molding. Each belt obtained was evaluated according to the following procedure.

<MFRの測定>
JIS K 7210試験法で定められたMFR(メルトフローレート)測定を、各表中に示す測定温度において、荷重5kg、予熱時間10、20分の2条件下で行った。MFR値が小さく、時間変化(上昇率)が小さいほど、溶融安定性が良好である。
<Measurement of MFR>
MFR (melt flow rate) measurement defined by the JIS K 7210 test method was performed under the conditions of a load of 5 kg, a preheating time of 10, 20 minutes at the measurement temperatures shown in each table. The smaller the MFR value and the smaller the time change (increase rate), the better the melt stability.

<引張弾性率の測定>
以下に示す条件にて、引張弾性率の測定を行った。
装置:(株)島津製作所製、引張試験機 EZ test(解析ソフト:Trappezium)
サンプル:短冊形状(長さ100mm×幅10mm×標準厚み100μm)
引張速度:5mm/sec
データサンプリング間隔:100mmsec
測定方法:0.5〜0.6%伸度での傾き(記載ある場合はJISに記載の接線法)
測定環境:室温(23±3℃、55±10%RH)
<Measurement of tensile modulus>
The tensile modulus was measured under the following conditions.
Apparatus: Manufactured by Shimadzu Corporation, tensile tester EZ test (analysis software: Trappezium)
Sample: strip shape (length 100 mm x width 10 mm x standard thickness 100 μm)
Tensile speed: 5mm / sec
Data sampling interval: 100 mmsec
Measuring method: inclination at 0.5 to 0.6% elongation (when described, tangent method described in JIS)
Measurement environment: Room temperature (23 ± 3 ° C, 55 ± 10% RH)

<体積抵抗率の測定>
温度20℃、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ー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を測定した。
<Measurement of volume resistivity>
The volume resistivity of the belt at a measurement voltage of 500 V was measured at a temperature of 20 ° C. and a relative humidity of 50% by using a resistance meter R8340A connected to a sample chamber R12704A manufactured by ADVANTEST as a measuring device. .

<耐折れ回数>
各ベルトから長さ100mm、幅15mmの試験片を切り出し、東洋精機(株)製のMIT耐揉疲労試験機を用いて、折り曲げ速度175回/min、回転速度135度、引張荷重14.7N(1.5kgf)の条件で耐折り曲げ回数を測定した。
<Folding resistance>
A test piece having a length of 100 mm and a width of 15 mm was cut out from each belt, and the bending speed was 175 times / min, the rotation speed was 135 degrees, and the tensile load was 14.7 N (using Toyo Seiki Co., Ltd.). The number of bending resistances was measured under the condition of 1.5 kgf).

<耐セット性>
温度30℃、相対湿度85%の環境下にて、各ベルトを駆動ローラに張荷した状態で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。走行性に変化がない場合は「○」とし、やや蛇行や空回りを生じた場合は「△」とし、激しい蛇行や空回りを生じた場合は「×」とした。
<Set resistance>
Each belt was left to stand for 24 hours in a state where the temperature was 30 ° C. and the relative humidity was 85%, and the evaluation was performed based on the running property when the belt was mounted on an actual machine and run. When there was no change in running performance, “◯” was given, when “slightly” meandering or idling occurred, “△”, and when severe meandering or idling occurred, “x”.

<画像ずれ>
各実施例および比較例のベルトを、図2に示す転写搬送ベルトを用いたタンデム方式の画像形成装置に装着し、転写操作を行った際の画像ずれの発生の有無につき評価した。画像ずれの発生がない場合は「○」とし、ややずれを生じた場合は「△」とし、大きなずれを生じた場合は「×」とした。
以上の各測定結果を下記の表1〜表3中に示す。
<Image shift>
The belts of the examples and comparative examples were mounted on a tandem type image forming apparatus using the transfer conveyance belt shown in FIG. 2, and the presence / absence of image misalignment during the transfer operation was evaluated. When there was no image shift, “◯” was indicated, when a slight shift was generated, “△” was set, and when a large shift was generated, “X” was set.
The above measurement results are shown in Tables 1 to 3 below.

Figure 0005013766
*1)ポリエステル系エラストマーA:ペルプレン E−450B、東洋紡(株)製
*2)ポリエステル系エラストマーB:ペルプレン EN−16000、東洋紡(株)製
*3)ポリエステル系エラストマーC:ペルプレン EN−5000、東洋紡(株)製
*4)ポリエステル系エラストマーD:ペルプレン EN−2000、東洋紡(株)製
*5)ポリエステル系エラストマーE:ペルプレン S−9001、東洋紡(株)製
*6)ポリエステル系エラストマーF:ペルプレン P−90B、東洋紡(株)製
*7)ポリエステル系エラストマーG:ハイトレル 4767、東レ・デュポン(株)製
*8)カルボジイミド化合物A:カルボジライトHMV8CA、日清紡績(株)製
*9)カルボジイミド化合物B:カルボジライトBペレット、日清紡績(株)製
*10)カーボンブラック:電化ブラック粒状、電気化学工業(株)製
*11)PBT:トレコン1401CH2、(株)東レ製
*12)PBN:TQB−OT、帝人化成(株)製
Figure 0005013766
* 1) Polyester Elastomer A: Perprene E-450B, Toyobo Co., Ltd. * 2) Polyester Elastomer B: Perprene EN-16000, Toyobo Co., Ltd. * 3) Polyester Elastomer C: Perprene EN-5000, Toyobo * 4) Polyester Elastomer D: Perprene EN-2000, Toyobo Co., Ltd. * 5) Polyester Elastomer E: Perprene S-9001, Toyobo Co., Ltd. * 6) Polyester Elastomer F: Perprene P -90B, manufactured by Toyobo Co., Ltd. * 7) Polyester elastomer G: Hytrel 4767, manufactured by Toray DuPont Co., Ltd. * 8) Carbodiimide compound A: Carbodilite HMV8CA, Nisshinbo Co., Ltd. * 9) Carbodiimide compound B: Carbodilite B pellet, Nissin * 10) Carbon black: electrified black granular, manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. * 11) PBT: Toraycon 1401CH2, manufactured by Toray Industries, Inc. * 12) PBN: TQB-OT, manufactured by Teijin Chemicals Ltd.

Figure 0005013766
Figure 0005013766

Figure 0005013766
※)溶融安定性が悪く、寸法精度が悪化し画像ずれ発生
Figure 0005013766
*) Poor melting stability, dimensional accuracy deteriorates and image shift occurs

上記表1〜表3の結果より、基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上である各実施例のベルトにおいては、耐久性と環境特性とを両立することができ、かつ、画像ずれ等の問題の発生もないことが確かめられた。   From the results of Tables 1 to 3 above, each containing a thermoplastic polyester elastomer having a crystalline melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, each having a tensile modulus of 800 MPa or more. In the belts of the examples, it was confirmed that both durability and environmental characteristics can be achieved, and there is no occurrence of problems such as image displacement.

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。It is width direction sectional drawing of the electroconductive endless belt which concerns on one embodiment of this invention. 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。1 is a schematic diagram illustrating a tandem type image forming apparatus using a transfer conveyance belt as an example of an image forming apparatus of the present invention. 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。FIG. 6 is a schematic view showing an intermediate transfer device using an intermediate transfer member as another example of the image forming apparatus of the present invention. 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。FIG. 6 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.

符号の説明Explanation of symbols

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)
1, 11, 52a to 52d Photosensitive drums 2 and 7 Charging roll 3 Developing roll 4 Developing blade 5 Toner supply roll 6 Cleaning blade 8 Static eliminating roll 9, 30, 55 Driving roller (driving member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transfer conveyance belt 12 Primary charger 13 Image exposure 14, 35 Cleaning device 19 Paper feed cassette 20 Intermediate transfer member 25 Transfer roller 26, 53 Recording medium 29, 61 Power supply 41, 42, 43, 44 Developer 50 Tandem intermediate transfer member 54a to 54d First developing portion to fourth developing portion 56 Recording medium feeding roller 57 Recording medium feeding device 58 Fixing device 59 Power supply device (voltage applying means)

Claims (8)

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、
基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上であることを特徴とする導電性エンドレスベルト。
Conductive endless belt for tandem transfer and conveyance, in which a recording medium held by electrostatic adsorption is circulated and driven by a driving member, conveyed to four types of image forming bodies, and each toner image is sequentially transferred to the recording medium. In
Conductivity characterized by comprising mainly at least one thermoplastic polyester elastomer having a crystalline melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and having a tensile modulus of 800 MPa or higher. Endless belt.
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いて、
基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上であることを特徴とする導電性エンドレスベルト。
The toner image formed between the image forming body and the recording medium is circulated and driven by a driving member, and the toner image formed on the surface of the image forming body is once transferred and held on the surface of the image forming body and transferred to the recording medium. In the conductive endless belt for the intermediate transfer member
Conductivity characterized by comprising mainly at least one thermoplastic polyester elastomer having a crystalline melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and having a tensile modulus of 800 MPa or higher. Endless belt.
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いて、
基材樹脂としての210℃以上の結晶融点を有する少なくとも1種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が800MPa以上であることを特徴とする導電性エンドレスベルト。
Arranged between the four types of image forming bodies and the recording medium, and circulated and driven by a driving member, and sequentially transferring and holding the toner images formed on the surfaces of the four types of image forming bodies on the surface of the recording medium. In a conductive endless belt for a tandem intermediate transfer member that transfers this to a recording medium,
Conductivity characterized by comprising mainly at least one thermoplastic polyester elastomer having a crystalline melting point of 210 ° C. or higher as a base resin, a carbodiimide compound, and a conductive agent, and having a tensile modulus of 800 MPa or higher. Endless belt.
前記熱可塑性ポリエステル系エラストマーとして、2種類以上を含む請求項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。   The conductive endless belt according to any one of claims 1 to 3, comprising two or more types as the thermoplastic polyester elastomer. 前記カルボジイミド化合物の添加量が、前記熱可塑性ポリエステル系エラストマー100重量部に対し、0.05〜30重量部の範囲内である請求項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。   The conductive endless belt according to any one of claims 1 to 4, wherein an amount of the carbodiimide compound added is in a range of 0.05 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the thermoplastic polyester elastomer. 基材樹脂としての熱可塑性ポリエステル系樹脂を、全基材樹脂の5〜49重量%の範囲内で含む請求項1〜5のうちいずれか一項記載の導電性エンドレスベルト。   The conductive endless belt according to any one of claims 1 to 5, comprising a thermoplastic polyester-based resin as a base resin within a range of 5 to 49% by weight of the total base resin. 前記熱可塑性ポリエステル系樹脂がポリブチレンテレフタレート樹脂またはポリブチレンナフタレート樹脂である請求項6記載の導電性エンドレスベルト。   The conductive endless belt according to claim 6, wherein the thermoplastic polyester resin is a polybutylene terephthalate resin or a polybutylene naphthalate resin. 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ベルトを用いたことを特徴とする画像形成装置。   An image forming apparatus using the conductive endless belt according to claim 1.
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