(57)【要約】【課題】記録媒体の凹凸に対する追従性に優れ、高い難燃性を有するとともに、耐久性に優れた中間転写ベルトを提供する。【解決手段】像担持体上に形成された潜像をトナーにより現像して得られたトナー像が転写される中間転写ベルトであって、前記中間転写ベルトは、基層１および弾性層２が積層されたものであり、前記弾性層２はエーテル系ウレタンゴムおよび粒子３を含み、前記弾性層２は、ＵＬ９４−ＶＴＭ試験においてＶＴＭ−１以上の難燃性を有し、前記中間転写ベルトのマルテンス硬さが０．３〜０．６Ｎ／ｍｍ２であり、かつ弾性仕事率が６０〜８５％であることを特徴とする中間転写ベルト。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成された潜像をトナーにより現像して得られたトナー像が転写される中間転写ベルトであって、
前記中間転写ベルトは、基層および弾性層が積層されたものであり、前記弾性層はエーテル系ウレタンゴムおよび粒子を含み、
前記弾性層は、ＵＬ９４−ＶＴＭ試験においてＶＴＭ−１以上の難燃性を有し、
前記中間転写ベルトのマルテンス硬さが０．３〜０．６Ｎ／ｍｍ２であり、かつ弾性仕事率が６０〜８５％である
ことを特徴とする中間転写ベルト。
【請求項２】
前記弾性層が、少なくとも２種以上の難燃剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の中間転写ベルト。
【請求項３】
前記粒子が、平均粒径が５μｍ以下の球状粒子であることを特徴とする請求項１または２に記載の中間転写ベルト。
【請求項４】
前記中間転写ベルトが、シームレスベルトであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の中間転写ベルト。
【請求項５】
潜像が形成され、トナー像を担持可能な像担持体と、
前記像担持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像手段と、
前記現像手段により現像されたトナー像が一次転写される中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルト上に担持されたトナー像を記録媒体に二次転写する転写手段とを有し、
前記中間転写ベルトが請求項１〜４のいずれかに記載の中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成装置がフルカラー画像形成装置であって、各色の現像手段を有する複数の像担持体を直列に配置してなる請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
潜像が形成され、トナー像を担持可能な像担持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像工程と、
前記現像工程において現像された前記トナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写工程と、
前記中間転写ベルト上に担持された前記トナー像を記録媒体に転写する二次転写工程と、を含み、
前記中間転写ベルトが、請求項１〜４のいずれかに記載の中間転写ベルトであることを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、中間転写ベルト、画像形成装置および画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式の画像形成装置においては様々な用途でシームレスベルトが部材として用いられている。近年のフルカラーの電子写真方式の画像形成装置においては、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの４色の現像画像を一旦中間転写ベルト上に色重ねし、その後一括して紙等の記録媒体に転写する中間転写ベルト方式が用いられている。
【０００３】
前記中間転写ベルト方式は、１つの感光体に対して４色の現像器を用いるシステムで用いられていたが、プリント速度が遅いという欠点がある。そのため、高速プリントでは、感光体を４色分並べ、各色を連続して紙等の記録媒体に転写する４連タンデム方式が用いられている。しかし、前記４連タンデム方式では紙等の記録媒体の環境による変動などもあり、各色画像を重ねる位置精度を合わせることが非常に困難であり、色ずれ画像を引き起こしていた。そこで、最近では、４連タンデム方式に中間転写方式を採用することが主流になってきている。
【０００４】
このような情勢の中で中間転写ベルトにおいても、従来よりも要求特性（高速転写、位置精度）が厳しいものとなっており、これらの要求に対応する特性を満足することが必要となってきている。特に、位置精度に対しては、連続使用による中間転写ベルト自体の伸び等の変形による変動を抑えることが求められる。また、前記中間転写ベルトは、装置の広い領域に渡ってレイアウトされ、転写のために高電圧が印加されることから難燃性であることが求められている。このような要求に対応するため、前記中間転写ベルトの材料として主に、高弾性率で高耐熱樹脂であるポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂などが用いられている。
【０００５】
近年、フルカラーの電子写真方式の画像形成装置を用いてさまざまな記録媒体に画像を形成することが多くなり、通常の平滑な記録媒体だけでなく、コート紙のようなスリップ性のある平滑度の高いものからリサイクルペーパー、エンボス紙、和紙やクラフト紙のような表面性の粗い記録媒体が使用されることが増えてきている。このような表面性の粗い記録媒体への追従性は重要であり、追従性が悪いと、記録媒体の凹凸状に起因する濃淡むらや色調のむらが発生する。
【０００６】
前記課題を解決するため、比較的凹凸を有する弾性層を基層上に積層した中間転写ベルトが提案されている。また、弾性層上に新たに保護層を設ける方法も提案されているが、保護層として十分に転写性能の高い材料をコートした場合、弾性層の凹凸に追従できず、割れや剥がれが発生するという問題がある。更に、中間転写ベルトの表面に粒子を付着することにより転写性を向上させる提案がなされている。
【０００７】
特許文献１には、係る中間転写ベルトにおいて、比較的柔軟性のある弾性層を高硬度な基層上に積層させた中間転写ベルトが記載されている。弾性層を有する中間転写ベルトは、転写部において転写材である用紙との密着性がよいことから、転写材の種類・表面形状に拠らず、高い転写性能を実現できるとしている。
【０００８】
また特許文献２には比較的低コストのウレタンゴムを弾性層とする中間転写ベルトの記載がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、中間転写ベルトには、転写の際に高電圧が印加されることから、前記中間転写ベルトにおいてはＵＬ９４−ＶＴＭ試験において少なくともＶＴＭ−１以上という高い難燃性が要求される。また近年はこのような高機能の部材においても低コスト化が求められる。フッ素ゴムなど一部を除き、ゴムは一般的に非常に燃焼しやすく、多量の難燃成分を添加する必要がある。
【００１０】
特許文献１のように弾性層にアクリルゴムを用いた場合、そもそもアクリルゴムがゴム種の中では比較的高価であること；難燃成分等の均一分散のためにゴムの混練工程が必要であること；ポリイミド等の基層上に６００μｍ以下の薄い弾性層を高精度に成型するためにはゴムコンパウンドを有機溶剤に溶解させてから塗工する必要があること；等、低コスト化と難燃性を両立するためには、材料および製造コストの双方が高価であるという課題がある。
【００１１】
また混練工程を必要としない液状原料であるゴムとしてはウレタンゴムが代表的だが、ウレタンの分子構造上、酸素と窒素を内包するため非常に燃焼しやすく、特許文献２に記載の処方では難燃性はまったく確保できず、ＶＴＭ−１以上を確保できるだけの難燃成分を添加すると極端に硬くなり弾性層としては機能しなくなるという課題がある。
【００１２】
本発明は、記録媒体の凹凸に対する追従性に優れ、高い難燃性を有するとともに、耐久性に優れた中間転写ベルトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題は、下記構成１）により解決される。
１）像担持体上に形成された潜像をトナーにより現像して得られたトナー像が転写される中間転写ベルトであって、
前記中間転写ベルトは、基層および弾性層が積層されたものであり、前記弾性層はエーテル系ウレタンゴムおよび粒子を含み、
前記弾性層は、ＵＬ９４−ＶＴＭ試験においてＶＴＭ−１以上の難燃性を有し、
前記中間転写ベルトのマルテンス硬さが０．３〜０．６Ｎ／ｍｍ２であり、かつ弾性仕事率が６０〜８５％である
ことを特徴とする中間転写ベルト。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、記録媒体の凹凸に対する追従性に優れ、高い難燃性を有するとともに、耐久性に優れた中間転写ベルトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】球状粒子の形状を模式的に示す図である。
【図２】球状粒子の形状を模式的に示す図である。
【図３】球状粒子の形状を模式的に示す図である。
【図４】中間転写ベルトの表面を上方から観察した拡大模式図である。
【図５】弾性層への球状粒子の付与方法の一例を示す概略図である。
【図６】本発明の中間転写ベルトの層構成の一例を示す模式図である。
【図７】本発明の画像形成装置の一例を示す要部模式図である。
【図８】本発明の画像形成装置の他の一例を示す要部模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（中間転写ベルト）
本発明の中間転写ベルトは、像担持体上に形成された潜像をトナーにより現像して得られたトナー像が転写される中間転写ベルトであって、前記中間転写ベルトは、基層および弾性層が積層されたものであり、前記弾性層はエーテル系ウレタンゴムおよび粒子を含み、前記弾性層は、ＵＬ９４−ＶＴＭ試験においてＶＴＭ−１以上の難燃性を有し、前記中間転写ベルトのマルテンス硬さが０．３〜０．６Ｎ／ｍｍ２であり、かつ弾性仕事率が６０〜８５％であることを特徴とする。また本発明の中間転写ベルトは更に必要に応じてその他の部材を有する。
【００１７】
＜基層＞
前記基層は、樹脂と、電気抵抗調整剤とを含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有することができる。
【００１８】
−樹脂−
前記樹脂としては、難燃性の観点から、例えば、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ等のフッ素系樹脂；ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂などが挙げられる。これらの中でも、機械強度（高弾性）、及び耐熱性の点から、ポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂が好ましい。
【００１９】
前記ポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、東レ・デュポン株式会社、宇部興産株式会社、新日本理化株式会社、ＪＳＲ株式会社、ユニチカ株式会社、アイ・エス・ティー株式会社、日立化成工業株式会社、東洋紡株式会社、荒川化学株式会社等のメーカーからの一般汎用品を入手し使用することができる。
【００２０】
−電気抵抗調整剤−
前記電気抵抗調整剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、金属酸化物、カーボンブラック、イオン導電剤、導電性ポリマーなどが挙げられる。
前記金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化珪素などが挙げられる。また、分散性をよくするため、前記金属酸化物に予め表面処理を施したものなどが挙げられる。
前記カーボンブラックとしては、例えば、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ガスブラックなどが挙げられる。
前記イオン導電剤としては、例えば、テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルサルフェート、グルセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪アルコールエステル、アルキルベタイン、過塩素酸リチウムなどが挙げられる。
前記導電性ポリマーとしては、例えば、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレンなどが挙げられる。
前記電気抵抗調整剤は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
前記基層における前記電気抵抗調整剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、前記電気抵抗調整剤が前記カーボンブラックの場合には、前記基層に対して、１０質量％以上２５質量％以下が好ましく、１５質量％以上２０質量％以下がより好ましい。また、前記電気抵抗調整剤が前記金属酸化物の場合には、前記基層に対して、１質量％以上５０質量％以下が好ましく、１０質量％以上３０質量％以下がより好ましい。
前記含有量が、前記好ましい範囲の下限値以上であると、電気抵抗を調整する効果が得られ、前記好ましい範囲の上限値以下であると、中間転写ベルトの良好な機械強度が得られる。
【００２２】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、例えば、分散助剤、補強剤、潤滑剤、熱伝導剤、酸化防止剤などが挙げられる。
【００２３】
前記基層の平均厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３０μｍ以上１５０μｍ以下が好ましく、４０μｍ以上１２０μｍ以下がより好ましく、５０μｍ以上８０μｍ以下が特に好ましい。
前記基層の平均厚みが、３０μｍ以上１５０μｍ以下であると、中間転写ベルトの耐久性の点で有利である。
なお、前記基層に関しては、走行安定性を高めるために、厚みムラはなるべく無くすことが好ましい。
【００２４】
前記基層の平均厚みの測定方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、接触式や渦電流式の膜厚計での計測、膜の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で測定する方法などが挙げられる。
【００２５】
＜弾性層＞
前記弾性層は、エーテル系ウレタンゴムおよび粒子を含む。粒子としては、球状粒子が好ましいものとして挙げられる。該球状粒子により弾性層表面は凹凸形状を有する。前記弾性層は、更に必要に応じてその他の成分を含有する。
前記弾性層表面の凹凸形状は、例えば、弾性層表面をオリンパス株式会社製  ＬＥＸＴ  ＯＬＳ４１００で観察することにより、確認することができる。
【００２６】
−ポリエーテルポリオール−
前記エーテル系ウレタンゴムは、ポリエーテルポリオールにイソシアネートおよび、必要に応じてアルコールやアミンを付加することにより得ることができる。ポリエーテルポリオールとしては、例えばポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）と、ポリテトラメチレンエーテルグリコール（ＰＴＭＧ）等が挙げられる。
【００２７】
−イソシアネート−
前記イソシアネートとしては、芳香族系のトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、脂肪族系の１，５−ペンタメチレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ノルボルナンジイソシアネート（ＮＢＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、およびそれらのポリメリック体、ビウレット変性体、アロファネート変性体、ヌレート変性体などが挙げられる。
【００２８】
−プレポリマー−
前記ポリエーテルポリオールは、その末端に前記イソシアネートのいずれかを付加したプレポリマーとして、メーカー各社から販売されている。イソシアネートは単独で用いると毒性が強いため、ウレタンゴム製造にはプレポリマーを出発物質とすることが好ましい。例えば東ソー社のコロネートシリーズや、三井化学社のタケラックシリーズ、三洋化成社のプライムポールシリーズなどが挙げられる。
【００２９】
−架橋剤−
また比較的低分子量（数十〜数百）のアルコールやアミンは架橋剤として、ゴム特性を任意の範囲に調整するために用いられる。架橋剤の種類としてはとくに制限はなく、脂肪族から芳香族、官能基数１から１０以上までと多岐に渡り、適宜選択できる。ウレタンゴム用途で一般的に多用されるのは、２官能では１，３−プロパンジオール（ＰＤ）、１，４−ブタンジオール（ＢＤ）、２−メチル−１，５−ペンタンジオール（ＭＰＤ）、１，６−ヘキサンジオール（ＨＤ）、ジクロロジアミノジフェニルメタン（ＭＯＣＡ）、ジメチルチオトルエンジアミン（エタキュア３００）など、３官能ではグリセリン、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）など、４官能ではペンタエリスリトールなど、またこれらを開始剤としてＰＰＧ等を重合した分子量数百以上の高分子量ポリオールも挙げられる。
【００３０】
−触媒−
また、ウレタン化反応を制御するために硬化促進触媒を添加することもできる。硬化促進触媒は主にアミン系と金属系に大別されるが、常温での液硬化時間（ポットライフ）を長くし、かつ高温環境で速やかに加熱硬化が終了するように処方設計しておけば、製造工程での取り扱いが容易となる。これに適するのはアミン系に酸が付加されたタイプの触媒である。例えばサンアプロ社のＵ−ＣＡＴシリーズや、東ソー社のＴＯＹＯＣＡＴシリーズなどで、感温性を謳ったグレードが適合する。
【００３１】
−難燃剤−
前記弾性層には、難燃性を確保するために難燃剤が添加される。難燃剤としてはとくに制限はないが、異なる難燃メカニズムを持つ難燃剤を２種以上添加することが好ましい。例えば燃焼時にガスを発して酸素を遮断するハロゲン原子を持つものや、炭化層を形成するリン酸エステル系、脱水反応による吸熱を起こす水和金属化合物、窒素ガスを発する窒素化合物などが挙げられる。このうちハロゲン系は有毒ガスを発するため適さず、それ以外を用いることが好ましい。
前記弾性層における難燃剤の添加量は、前記弾性層に対して、３０質量％以上８０質量％以下が好ましく、４０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。
【００３２】
−その他の成分−
その他、弾性層の体積抵抗値や表面抵抗値を調整するために、前記基層と同様の前記電気抵抗調整剤を適宜添加することができる。また補強剤としてシリカなどの無機微粒子を添加することができる。
【００３３】
前記エーテル系ウレタンゴムの原料が常温液状のものである場合、微粒子状の難燃剤やフィラーを、大掛かりな装置を必要とせずスクリュー混合等で均一分散することができる。必要に応じて少量の界面活性剤等の分散剤を添加してもよい。また原料の粘度が高く粉体の均一分散が困難な場合は、有機溶剤を必要量添加し低粘度化することで容易に均一分散が可能となる。
【００３４】
前記エーテル系ウレタンゴムは、加熱することにより架橋物とすることができる。加熱温度は、８０〜１５０℃で、３０分〜３時間程度が好ましい。加熱方法としては、一般的なオーブン加熱や熱風加熱などゴムの架橋に用いられる方法を適宜選択すればよい。また、加熱後に残った未反応のイソシアネートを失活させるために、高温多湿環境による「養生」の操作を行ってもよい。養生は例えば、室温４０℃、相対湿度８５％の環境に加熱硬化後のゴムを１２〜７２時間ほど静置すればよい。
【００３５】
前記弾性層の平均厚みは、２００μｍ以上６００μｍ以下が好ましく、３００μｍ以上５００μｍ以下がより好ましい。前記平均厚みが、２００μｍ以上であると、表面に凹凸がある紙種に対する画像品質が良好であり、６００μｍ以下であると、弾性層の重さが適正であり、たわみや反りが生じず、安定に走行性することができる。
前記弾性層の厚みとは、前記粒子を除いた、前記弾性層の弾性材料の厚みを指し、例えば、粒子が存在していない領域の弾性材料の厚みとすることができる。
前記平均厚みは、任意に１０点の厚みを測定した際の平均値である。なお、前記厚みは、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、株式会社キーエンス製、装置名：ＶＥ−７８００）で断面を観察することにより測定することができる。
【００３６】
＜粒子＞
前記弾性層に用いられる粒子としては、球状粒子が好ましい。球状粒子の材料としては特に制限されないが、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、などの樹脂を主成分としてなる球状粒子が挙げられる。また、これらの樹脂材料からなる粒子の表面を異種材料で表面処理を施したものでもよい。また、ここで言う樹脂の中には、ゴム材料も含む。ゴム材料で作製された球状粒子の表面を硬い樹脂をコートしたような構成のものも適用可能である。また、中空であったり、多孔質であってもよい。これらの樹脂中で、滑性を有し、トナーに対しての離型性、耐磨耗性を付与できる機能の高いものとして、アクリル樹脂粒子またはシリコーン樹脂粒子が好ましい。これら樹脂を用い、重合法などにより球状の形状に作製された粒子であることが好ましく、本発明においては、真球に近いものほど好ましい。
【００３７】
球状粒子の粒径は、体積平均粒径（以下、単に平均粒径と呼ぶことがある）が５μｍ以下が好ましく、１．０μｍ〜５．０μｍであることがさらに好ましい。球状粒子は、単分散粒子であることが望ましい。ここで言う単分散粒子とは、単一粒子径の粒子という意味ではなく、粒度分布が極めてシャープなもののことを指す。具体的には、平均粒径±（平均粒径×０．５）μｍ以下の分布幅のものでよい。体積平均粒径が１．０μｍ以上であると、粒子による転写性能の効果が十分に得らる。一方、５．０μｍ以下であると、表面粗さおよび粒子間の隙間が過度に大きくならず、トナーの転写やクリーニング性が良好となる。
さらには、球状粒子は絶縁性であることが多いため、粒径が大きすぎると粒子による帯電電位の残留により、連続画像出力時にこの電位の蓄積による画像乱れが発生する不具合も生じる。そのため粒子表面が導電性高分子や金属めっきの膜で被覆されているものとしてもよい。
【００３８】
前記球状粒子の配列の形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、弾性層の厚み方向に単一層で形成される形態、厚み方向に複数の球状粒子を含むような形態などが挙げられる。
これらの中でも、前記弾性層の厚み方向に単一層で形成される形態が、前記弾性層の上に球状粒子をそのまま直接塗布して、ならすことにより容易に均一に整列させることができ、安定した高品質画像を維持することができる点で、好ましい。
【００３９】
前記球状粒子は、前記弾性層中へ一部埋設された形態を取るが、その埋没率は、５０％を超え、１００％に満たないものが好ましく、５１％以上９０％以下であることが、より好ましい。埋没率が５０％を超えることにより、画像形成装置での長期使用においても球状粒子の脱離が抑制され、耐久性が向上する。一方、埋没率が１００％に満たないことにより、球状粒子の存在による転写性能が向上する。
前記埋没率とは、弾性層の厚み方向に球状粒子の粒径のどのくらいの割合が埋没しているか、を示す率のことであるが、ここで言う、埋没率は、すべての球状粒子が５０％を超え１００％に満たないという意味ではなく、ある視野で見たときの平均埋没率で表したときの数値が５０％を超え１００％に満たなければよい。しかし、埋没率５０％のときは、電子顕微鏡による断面観測において、弾性層中へ完全埋没している粒子が殆ど観測されない。本発明において、弾性層中に完全に埋没している球状粒子は、球状粒子全体に対し、５個数％以下であることが好ましい。
【００４０】
埋没率は、弾性層表面の任意の箇所を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ、株式会社キーエンス製、装置名：ＶＥ−７８００）用いて断面ＳＥＭ（５,０００倍）で観察することにより、弾性層の厚み方向に球状粒子１０個の粒径のどのくらいの割合が埋没しているかを求め、その平均値を算出することにより測定できる。
【００４１】
前記球状粒子の形状は、トナーの転写率の点から真球状粒子であることが好ましい。
前記真球状とは、以下のように定義される。
図１から図３は、本発明に用いられる球状粒子の形状を模式的に示す図である。
図１から図３において、球状粒子３を長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚みｒ３（ただし、ｒ１≧ｒ２≧ｒ３とする。）で規定するとき、前記長軸と前記短軸との比（ｒ２／ｒ１）が０．９〜１．０の範囲であり、前記厚みと前記短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．９〜１．０の範囲である球状粒子を真球状の粒子とする。
前記長軸と短軸との比、及び厚みと短軸との比（ｒ３／ｒ２）が０．９以上であることにより、球状粒子を弾性層の表面に整列して並べることが容易となり、トナーの転写率が向上する。
前記長軸ｒ１、短軸ｒ２、及び厚みｒ３は、例えば、球状粒子を平滑な測定面上に均一に分散付着させ、球状粒子１００個について、カラーレーザー顕微鏡「ＶＫ−８５００」（キーエンス社製）により任意の倍率（例えば、１,０００倍）に拡大して、１００個の球状粒子の長軸ｒ１（μｍ）、短軸ｒ２（μｍ）、厚みｒ３（μｍ）を測定し、それらの算術平均値から求めることができる。
【００４２】
ここで、図４は、中間転写ベルトの表面を上方から観察した拡大模式図である。このように、弾性層２の表面に、均一な粒径の球状粒子３が独立して整然と配列する形態を採り、球状粒子３同士の重なり合いは殆ど観測されないのが好ましい。この表面を構成する各球状粒子３の弾性層面における断面の径も均一なほうが好ましく、具体的には、±（平均粒径×０．５）μｍ以下の分布幅となることが好ましい。
なお、図４に示すように球状粒子３同士の重なり合いを制限できるような手法を用いることができれば、球状粒子３の粒径は、前記分布幅を満たす必要はない。
弾性層２の表面の面積に対し、球状粒子３はその６０％以上の面積を占有することが好ましい。このような占有面積率を満たすことにより、エーテル系ウレタンゴム部分の露出が適正となり、良好な転写性が得られる。前記占有面積率は、８０％以上であるのがさらに好ましい。
【００４３】
また本発明によれば、前記弾性層はＵＬ９４−ＶＴＭ試験においてＶＴＭ−１以上の難燃性を有する。
【００４４】
ＵＬ９４−ＶＴＭ試験は、フィルム試験片（２００±５×５０±１×ｔ  ｍｍ）を円筒状に巻き、クランプに垂直に取付け、２０ｍｍ炎による３秒間接炎を２回行い、その燃焼挙動によりＶＴＭ−０、ＶＴＭ−１、ＶＴＭ−２、ＮＯＴの判定を行う。
【００４５】
難燃性は、良：ＶＴＭ−０（Ｖ−０）＞ＶＴＭ−１（Ｖ−１）＞ＶＴＭ−２（Ｖ−２）＞ＮＯＴ：不適合により表される。表１に判定基準を示す。
【００４６】
【表１】
2020144225.tif 000003
【００４７】
＜中間転写ベルトの製造方法＞
本発明の中間転写ベルトを作製する方法についての一例を説明する。まず、基層の作製方法について説明する。
【００４８】
基層は、少なくとも樹脂成分を含む基層用塗工液、例えばポリイミド樹脂前駆体又はポリアミドイミド樹脂前駆体を含む基層用塗工液を用いて形成することができる。
円筒状の型、例えば、円筒状の金属金型をゆっくりと回転させながら、少なくとも樹脂成分を含む塗工液（例えば、ポリイミド樹脂前駆体又はポリアミドイミド樹脂前駆体を含む塗工液）をノズルやディスペンサーのような液供給装置にて円筒の外面全体に均一になるように塗布・流延（塗膜を形成）する。その後、回転速度を所定速度まで上げ、所定速度に達したら一定速度に維持し、所望の時間回転を継続する。そして、回転させつつ徐々に昇温させながら、８０℃以上１５０℃以下の温度で塗膜中の溶媒を蒸発させていく。この過程では、雰囲気の蒸気（揮発した溶媒等）を効率よく循環して取り除くことが好ましい。自己支持性のある膜が形成されたところで金型ごと高温処理の可能な加熱炉（焼成炉）に移し、段階的に昇温し、最終的に２５０℃以上４５０℃以下の高温加熱処理（焼成）し、十分にポリイミド樹脂前駆体又はポリアミドイミド樹脂前駆体のイミド化又はポリアミドイミド化を行う。充分に冷却後、引き続き、弾性層を積層する。
【００４９】
弾性層は、エーテル系ウレタンゴム原料に難燃剤等を均一分散させた塗料を用い、基層上に塗布形成し、その後、溶剤を用いていた場合はその乾燥と、加熱により加硫することで製造することができる。塗布成形法としては、基層と同じく、螺旋塗工、ダイ塗工、ロール塗工などの既存の塗工法が適用できるが、凹凸転写性をよくするためには弾性層の厚みを厚くすることが必要であり、厚膜を形成する塗工法としては、ダイ塗工、及び螺旋塗工が優れている。ここでは、螺旋塗工について説明する。まず、基層を周方向に回転させながら、丸型、又は広幅のノズルによりゴム塗料を連続的に供給しながら、ノズルを基層の軸方向に移動させて、基層上に塗料を螺旋状に塗工する。基層上に螺旋状に塗工された塗料は、所定の回転速度、乾燥温度を維持させることでレベリングされながら乾燥される。その後、更に所定の加硫温度で加硫（架橋）させて形成される。
【００５０】
次に、加硫された弾性層は、その後充分に冷却し、引き続き、粒子を弾性層上へ塗布することで粒子層を形成させて所望のシームレスベルト（中間転写ベルト）を得る。
ここで、前記粒子層の形成方法としては、図５に示すように、粉体供給装置３５と押し当て部材３３を設置し、金型ドラム３１に、基層と弾性層を塗布したベルト３２を取り付け、金型ドラム３１を回転させながら粉体供給装置３５から球状粒子３４を弾性層３２の表面に均一にまぶし、表面にまぶされた前記球状粒子３４を押し当て部材３３により一定圧力にて押し当てる。
押し当て部材３３により、弾性層へ粒子を埋設させつつ、余剰な粒子を取り除く。本発明では、特に単分散の粒子を用いることにより、このような押し当て部材でのならし工程のみの簡単な工程で、弾性層の厚み方向に（好ましくは平面方向にも）単一の状態で独立して球状３４を埋め込むことができ、これにより弾性層の表面に凹凸形状を形成できる。埋没率の調整は、ここでの押し当て部材の押し当て時間の長さにより調整する。
前記粒子の弾性層中への埋没率の調整は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、押し当て部材の押圧力を加減することにより、容易に果たすことができる。例えば、流延塗工液の粘度、固形分、溶剤の使用量、粒子の材質等にもよるが、目安として、流延塗工液の粘度１００ｍＰａ・ｓ以上１００,０００ｍＰａ・ｓ以下において、押圧力を、１ｍＮ／ｃｍ以上１,０００ｍＮ／ｃｍ以下の範囲とすることにより、前記５０％を超え、１００％に満たない埋没率を比較的容易に達成することができる。
粒子を弾性層の表面上に均一に並べた後、回転させながら所定温度、所定時間で加熱することにより、硬化させ粒子を埋設させた弾性層を形成する。充分に冷却後、金型から基層ごと脱離させ、所望のシームレスベルト（中間転写ベルト）を得ることができる。
【００５１】
前記中間転写ベルトは、本発明の効果向上の観点から、マルテンス硬さが０．３〜０．６Ｎ／ｍｍ２であり、かつ弾性仕事率が６０〜８５％であることが好ましい。マルテンス硬さおよび弾性仕事率は、例えばフィッシャー・インスツルメンツ社のＦＩＳＣＨＥＲＳＣＯＰＥ  ＨＭ−２０００を用いて、次の方法で測定できる。
・試験温度：２３℃で５０％ＲＨ
・加圧圧子：直径５０μｍのダイヤモンド平面圧子
・荷重の増加：４０ｍＮ／１０秒
・クリープ：１０秒
・荷重の減少：１０秒
【００５２】
なお、マルテンス硬さは０．３０〜０．４５Ｎ／ｍｍ２であるのがさらに好ましく、弾性仕事率は７０〜８５％であるのがさらに好ましい。
【００５３】
こうして作製された中間転写ベルトの抵抗は、カーボンブラック、イオン導電剤の量を可変することにより調整される。この際、粒子の大きさや占有面積率によって抵抗が変わりやすいので注意する。
【００５４】
前記中間転写ベルトの抵抗値としては、表面抵抗で１×１０８Ω／□以上１×１０１３Ω／□以下が好ましく、体積抵抗で１×１０８Ω・ｃｍ以上１×１０１１Ω・ｃｍ以下が好ましい。
前記抵抗の測定は、市販の計測器を使用できるが、例えば、ダイアインスツルメンツ社製のハイレスタを使用することにより測定することができる。
【００５５】
ここで、図６は、本発明の中間転写ベルトの層構成の一例を示す模式図である。この図６の中間転写ベルトは、比較的屈曲性が得られる剛性な基層１の上に柔軟な弾性層２が積層されており、その最表面には粒子３が弾性層２上に面方向に独立して配列（埋没）され、一様な凹凸形状をして積層されている。粒子３が単一の状態では、粒子同士の層厚方向の重なり合いや、弾性層２中への粒子３の完全埋没が殆どない。
【００５６】
前記中間転写ベルトは、無端ベルト、即ちシームレスベルトであることが好ましい。前記中間転写ベルトが無端ベルトの場合の前記中間転写ベルトの周長としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１，０００ｍｍ以上が好ましく、１，１００ｍｍ以上３，０００ｍｍ以下がより好ましい。
【００５７】
本発明の中間転写ベルトは、中間転写ベルト方式の画像形成装置の像担持体（例えば、感光体ドラム）上に順次形成される複数のカラートナー現像画像を中間転写ベルト上に順次重ね合わせて一次転写を行い、得られた一次転写画像を記録媒体上に一括して二次転写する方式の装置に好適に用いられる。
【００５８】
（画像形成装置及び画像形成方法）
本発明の画像形成装置は、潜像が形成され、トナー像を担持可能な像担持体と、前記像担持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像手段と、前記現像手段により現像されたトナー像が一次転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルト上に担持されたトナー像を記録媒体に二次転写する転写手段とを有し、更に必要に応じて適宜選択したその他の手段を有する。
前記中間転写ベルトが、本発明の前記中間転写ベルトである。
この場合、前記画像形成装置がフルカラー画像形成装置であって、各色の現像手段を有する複数の潜像担持体を直列に配置してなるものが好ましい。
【００５９】
本発明の画像形成方法は、潜像が形成され、トナー像を担持可能な像担持体上に形成された潜像をトナーで現像する現像工程と、前記現像工程において現像された前記トナー像を中間転写ベルト上に転写する一次転写工程と、前記中間転写ベルト上に担持された前記トナー像を記録媒体に転写する二次転写工程と、を含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。
前記中間転写ベルトが、本発明の前記中間転写ベルトである。
【００６０】
前記画像形成装置に装備されるベルト構成部に用いられるシームレスベルトについて、要部模式図を参照しながら、以下に詳しく説明する。なお、模式図は一例であって本発明はこれに限定されるものではない。
【００６１】
図７は、本発明に係る製造方法により得られるシームレスベルトをベルト部材として装備する画像形成装置を説明するための要部模式図である。
図７に示すベルト部材を含む中間転写ユニット５００は、複数のローラに張架された中間転写体である中間転写ベルト５０１などにより構成されている。この中間転写ベルト５０１の周りには、二次転写ユニット６００の二次転写電荷付与手段である二次転写バイアスローラ６０５、中間転写体クリーニング手段であるベルトクリーニングブレード５０４、潤滑剤塗布手段の潤滑剤塗布部材である潤滑剤塗布ブラシ５０５などが対向するように配設されている。
【００６２】
また、位置検知用マークが中間転写ベルト５０１の外周面又は内周面に図示しない位置検知用マークが設けられる。ただし、中間転写ベルト５０１の外周面側については位置検知用マークがベルトクリーニングブレード５０４の通過域を避けて設ける工夫が必要であり、配置上の困難さを伴うことがあるので、その場合には位置検知用マークを中間転写ベルト５０１の内周面側に設けてもよい。マーク検知用センサとしての光学センサ５１４は、中間転写ベルト５０１が架け渡されている一次転写バイアスローラ５０７とベルト駆動ローラ５０８との間の位置に設けられる。
【００６３】
この中間転写ベルト５０１は、一次転写電荷付与手段である一次転写バイアスローラ５０７、ベルト駆動ローラ５０８、ベルトテンションローラ５０９、二次転写対向ローラ５１０、クリーニング対向ローラ５１１、及びフィードバック電流検知ローラ５１２に張架されている。各ローラは導電性材料で形成され、一次転写バイアスローラ５０７以外の各ローラは接地されている。一次転写バイアスローラ５０７には、定電流又は定電圧制御された一次転写電源８０１により、トナー像の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電流又は電圧に制御された転写バイアスが印加されている。
【００６４】
中間転写ベルト５０１は、図示しない駆動モータによって矢印方向に回転駆動されるベルト駆動ローラ５０８により、矢印方向に駆動される。
このベルト部材である中間転写ベルト５０１は、通常、半導体、又は絶縁体で、単層又は多層構造となっているが、本発明においてはシームレスベルトが好ましく用いられ、これによって耐久性が向上すると共に、優れた画像形成が実現できる。また、中間転写ベルトは、感光体ドラム２００上に形成されたトナー像を重ね合わせるために、通紙可能最大サイズより大きく設定されている。
【００６５】
二次転写手段である二次転写バイアスローラ６０５は、二次転写対向ローラ５１０に張架された部分の中間転写ベルト５０１のベルト外周面に対して、後述する接離手段としての接離機構によって、接離可能に構成されている。二次転写バイアスローラ６０５は、二次転写対向ローラ５１０に張架された部分の中間転写ベルト５０１との間に被記録媒体である転写紙Ｐを挟持するように配設されており、定電流制御される二次転写電源８０２によって所定電流の転写バイアスが印加されている。
【００６６】
レジストローラ６１０は、二次転写バイアスローラ６０５と二次転写対向ローラ５１０に張架された中間転写ベルト５０１との間に、所定のタイミングで転写材である転写紙Ｐを送り込む。また、二次転写バイアスローラ６０５には、クリーニング手段であるクリーニングブレード６０８が当接している。該クリーニングブレード６０８は、二次転写バイアスローラ６０５の表面に付着した付着物を除去してクリーニングするものである。
【００６７】
このような構成のカラー複写機において、画像形成サイクルが開始されると、感光体ドラム２００は、図示しない駆動モータによって矢印で示す反時計方向に回転され、該感光体ドラム２００上に、Ｂｋ（ブラック）トナー像形成、Ｃ（シアン）トナー像形成、Ｍ（マゼンタ）トナー像形成、Ｙ（イエロー）トナー像形成が行われる。中間転写ベルト５０１はベルト駆動ローラ５０８によって矢印で示す時計回りに回転される。この中間転写ベルト５０１の回転に伴って、一次転写バイアスローラ５０７に印加される電圧による転写バイアスにより、Ｂｋトナー像、Ｃトナー像、Ｍトナー像、Ｙトナー像の一次転写が行われ、最終的にＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に中間転写ベルト５０１上に各トナー像が重ね合わせて形成される。
【００６８】
例えば、前記Ｂｋトナー像形成は次のように行われる。
図７において、帯電チャージャ２０３は、コロナ放電によって感光体ドラム２００の表面を負電荷で所定電位に一様に帯電する。前記ベルトマーク検知信号に基づき、タイミングを定め、図示しない書き込み光学ユニットにより、Ｂｋカラー画像信号に基づいてレーザー光によるラスタ露光を行う。このラスタ像が露光されたとき、当初一様帯電された感光体ドラム２００の表面の露光された部分は、露光光量に比例する電荷が消失し、Ｂｋ静電潜像が形成される。このＢｋ静電潜像に、Ｂｋ現像器２３１Ｋの現像ローラ上の負帯電されたＢｋトナーが接触することにより、感光体ドラム２００の電荷が残っている部分にはトナーが付着せず、電荷の無い部分つまり露光された部分にはトナーが吸着し、静電潜像と相似なＢｋトナー像が形成される。
【００６９】
このようにして感光体ドラム２００上に形成されたＢｋトナー像は、感光体ドラム２００と接触状態で等速駆動回転している中間転写ベルト５０１のベルト外周面に一次転写される。この一次転写後の感光体ドラム２００の表面に残留している若干の未転写の残留トナーは、感光体ドラム２００の再使用に備えて、感光体クリーニング装置２０１で清掃される。この感光体ドラム２００側では、Ｂｋ画像形成工程の次にＣ画像形成工程に進み、所定のタイミングでカラースキャナによるＣ画像データの読み取りが始まり、そのＣ画像データによるレーザー光書き込みによって、感光体ドラム２００の表面にＣ静電潜像を形成する。
【００７０】
そして、先のＢｋ静電潜像の後端部が通過した後で、且つＣ静電潜像の先端部が到達する前にリボルバ現像ユニット２３０の回転動作が行われ、Ｃ現像機２３１Ｃが現像位置にセットされ、Ｃ静電潜像がＣトナーで現像される。以後、Ｃ静電潜像領域の現像を続けるが、Ｃ静電潜像の後端部が通過した時点で、先のＢｋ現像機２３１Ｋの場合と同様にリボルバ現像ユニットの回転動作を行い、次のＭ現像機２３１Ｍを現像位置に移動させる。これもやはり次のＹ静電潜像の先端部が現像位置に到達する前に完了させる。なお、Ｍ及びＹの画像形成工程については、それぞれのカラー画像データ読み取り、静電潜像形成、現像の動作が上述のＢｋ、Ｃの工程と同様であるので説明は省略する。
【００７１】
このようにして感光体ドラム２００上に順次形成されたＢｋ、Ｃ、Ｍ、及びＹのトナー像は、中間転写ベルト５０１上の同一面に順次位置合わせされて一次転写される。これにより、中間転写ベルト５０１上に最大で４色が重ね合わされたトナー像が形成される。一方、前記画像形成動作が開始される時期に、転写紙Ｐが転写紙カセット又は手差しトレイなどの給紙部から給送され、レジストローラ６１０のニップで待機している。
そして、二次転写対向ローラ５１０に張架された中間転写ベルト５０１と二次転写バイアスローラ６０５によりニップが形成された二次転写部に、前記中間転写ベルト５０１上のトナー像の先端がさしかかるときに、転写紙Ｐの先端がこのトナー像の先端に一致するように、レジストローラ６１０が駆動されて、転写紙ガイド板６０１に沿って転写紙Ｐが搬送され、転写紙Ｐとトナー像とのレジスト合わせが行われる。
【００７２】
このようにして、転写紙Ｐが二次転写部を通過すると、二次転写電源８０２によって二次転写バイアスローラ６０５に印加された電圧による転写バイアスにより、中間転写ベルト５０１上の４色重ねトナー像が転写紙Ｐ上に一括転写（二次転写）される。この転写紙Ｐは、転写紙ガイド板６０１に沿って搬送されて、二次転写部の下流側に配置した除電針からなる転写紙除電チャージャ６０６との対向部を通過することにより除電された後、ベルト構成部であるベルト搬送装置２１０により定着装置２７０に向けて送られる。そして、この転写紙Ｐは、定着装置２７０の定着ローラ２７１、２７２のニップ部でトナー像が溶融定着された後、図示しない排出ローラで装置本体外に送り出され、図示しないコピートレイに表向きにスタックされる。なお、定着装置２７０は必要によりベルト構成部を備えた構成とすることもできる。
【００７３】
一方、前記ベルト転写後の感光体ドラム２００の表面は、感光体クリーニング装置２０１でクリーニングされ、前記除電ランプ２０２で均一に除電される。また、転写紙Ｐにトナー像を二次転写した後の中間転写ベルト５０１のベルト外周面に残留した残留トナーは、ベルトクリーニングブレード５０４によってクリーニングされる。該ベルトクリーニングブレード５０４は、図示しないクリーニング部材離接機構によって、該中間転写ベルト５０１のベルト外周面に対して所定のタイミングで接離されるように構成されている。
【００７４】
このベルトクリーニングブレード５０４の前記中間転写ベルト５０１の移動方向上流側には、該中間転写ベルト５０１のベルト外周面に対して接離するトナーシール部材５０２が設けられている。このトナーシール部材５０２は、前記残留トナーのクリーニング時に前記ベルトクリーニングブレード５０４から落下した落下トナーを受け止めて、前記落下トナーが前記転写紙Ｐの搬送経路上に飛散するのを防止している。このトナーシール部材５０２は、前記クリーニング部材離接機構によって、前記ベルトクリーニングブレード５０４とともに、該中間転写ベルト５０１のベルト外周面に対して接離される。
【００７５】
このようにして残留トナーが除去された中間転写ベルト５０１のベルト外周面には、前記潤滑剤塗布ブラシ５０５により削り取られた潤滑剤５０６が塗布される。該潤滑剤５０６は、例えば、ステアリン酸亜鉛などの固形体からなり、該潤滑剤塗布ブラシ５０５に接触するように配設されている。また、中間転写ベルト５０１のベルト外周面に残留した残留電荷は、中間転写ベルト５０１のベルト外周面に接触した図示しないベルト除電ブラシにより印加される除電バイアスによって除去される。ここで、前記潤滑剤塗布ブラシ５０５及び前記ベルト除電ブラシは、それぞれの図示しない接離機構により、所定のタイミングで、前記中間転写ベルト５０１のベルト外周面に対して接離されるようになっている。
【００７６】
ここで、リピートコピーの時は、カラースキャナの動作及び感光体ドラム２００への画像形成は、１枚目の４色目（Ｙ）の画像形成工程に引き続き、所定のタイミングで２枚目の１色目（Ｂｋ）の画像形成工程に進む。また、中間転写ベルト５０１は、１枚目の４色重ねトナー像の転写紙への一括転写工程に引き続き、ベルト外周面の前記ベルトクリーニングブレード５０４でクリーニングされた領域に、２枚目のＢｋトナー像が一次転写されるようにする。その後は、１枚目と同様動作になる。以上は、４色フルカラーコピーを得るコピーモードであったが、３色コピーモード、２色コピーモードの場合は、指定された色と回数の分について、前記同様の動作を行うことになる。また、単色コピーモードの場合は、所定枚数が終了するまでの間、リボルバ現像ユニット２３０の所定色の現像機のみを現像動作状態にし、ベルトクリーニングブレード５０４を中間転写ベルト５０１に接触させたままの状態にしてコピー動作を行う。
【００７７】
前記実施形態では、感光体ドラムを一つだけ備えた複写機について説明したが、本発明は、例えば、図８の要部模式図に一構成例を示すような、複数の感光体ドラムをシームレスベルトからなる一つの中間転写ベルトに沿って並設した画像形成装置にも適用できる。
図８は、４つの異なる色（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）のトナー像を形成するための４つの感光体ドラム２１Ｂｋ、２１Ｙ、２１Ｍ、及び２１Ｃを備えた４ドラム型のデジタルカラープリンタの一構成例を示す。
【００７８】
図８において、プリンタ本体１０は電子写真方式によるカラー画像形成を行うための、画像書込部１２、画像形成部１３、給紙部１４、から構成されている。画像信号を元に画像処理部で画像処理して画像形成用の黒（Ｂｋ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びシアン（Ｃ）の各色信号に変換し、画像書込部１２に送信する。画像書込部１２は、例えば、レーザー光源と、回転多面鏡等の偏向器と、走査結像光学系、及びミラー群、からなるレーザー走査光学系であり、前記の各色信号に対応した４つの書込光路を有し、画像形成部１３の各色毎に設けられた像担持体（感光体）２１ＢＫ、２１Ｍ、２１Ｙ、及び２１Ｃに各色信号に応じた画像書込を行う。
【００７９】
画像形成部１３は黒（Ｂｋ）用、マゼンタ（Ｍ）用、イエロー（Ｙ）用、及びシアン（Ｃ）用の各像担持体である感光体２１Ｂｋ、２１Ｍ、２１Ｙ、２１Ｃを備えている。この各色用の各感光体としては、通常ＯＰＣ感光体が用いられる。各感光体２１Ｂｋ、２１Ｍ、２１Ｙ、及び２１Ｃの周囲には、帯電装置、前記書込部１２からのレーザー光の露光部、黒、マゼンタ、イエロー、シアンの各色用の現像装置２０Ｂｋ、２０Ｍ、２０Ｙ、２０Ｃ、一次転写手段としての一次転写バイアスローラ２３Ｂｋ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｃ、クリーニング装置（表示略）、及び図示しない感光体除電装置等が配設されている。なお、前記現像装置２０Ｂｋ、２０Ｍ、２０Ｙ、２０Ｃには、２成分磁気ブラシ現像方式を用いている。ベルト構成部である中間転写ベルト２２は、各感光体２１Ｂｋ、２１Ｍ、２１Ｙ、２１Ｃと、各一次転写バイアスローラ２３Ｂｋ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｃとの間に介在し、各感光体上に形成された各色のトナー像が順次重ね合わせて転写される。
【００８０】
一方、転写紙Ｐは、給紙部１４から給紙された後、レジストローラ１６を介して、ベルト構成部である転写搬送ベルト５０に担持される。そして、中間転写ベルト２２と転写搬送ベルト５０とが接触するところで、前記中間転写ベルト２２上に転写されたトナー像が、二次転写手段としての二次転写バイアスローラ６０により二次転写（一括転写）される。これにより、転写紙Ｐ上にカラー画像が形成される。このカラー画像が形成された転写紙Ｐは、転写搬送ベルト５０により定着装置１５に搬送され、この定着装置１５により転写された画像が定着された後、プリンタ本体外に排出される。
【００８１】
なお、前記二次転写時に転写されずに前記中間転写ベルト２２上に残った残留トナーは、ベルトクリーニング部材２５によって中間転写ベルト２２から除去される。このベルトクリーニング部材２５の下流側には、潤滑剤塗布装置２７が配設されている。この潤滑剤塗布装置２７は、固形潤滑剤と、中間転写ベルト２２に摺擦して固形潤滑剤を塗布する導電性ブラシとで構成されている。前記導電性ブラシは、中間転写ベルト２２に常時接触して、中間転写ベルト２２に固形潤滑剤を塗布している。固形潤滑剤は、中間転写ベルト２２のクリーニング性を高め、フィルミィングの発生を防止し耐久性を向上させる作用がある。
【実施例】
【００８２】
以下、本発明の実施例を説明するが、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。なお、下記例中、「部」とあるのは「質量部」を意味する。
【００８３】
（実施例１）
＜中間転写ベルトの作製＞
−基層用塗工液の調製−
まず、ポリイミド樹脂前駆体を主成分とするポリイミドワニス（商品名：Ｕ−ワニスＡ、宇部興産株式会社製）に、予め、ビーズミルにてＮ−メチル−２−ピロリドン中に分散させたカーボンブラック（商品名：ＳｐｅｃｉａｌＢｌａｃｋ４、エボニックデグサ社製）の分散液を、カーボンブラック含有量がポリアミック酸の固形分に対して１７質量％になるように調合し、よく攪拌混合して、基層用塗工液を調製した。
【００８４】
−ポリイミド基層ベルトの作製−
次に、外径５００ｍｍ、長さ４００ｍｍの外面をブラスト処理にて粗面化した金属製の円筒状支持体を型として用い、該型をロールコート塗工装置に取り付けた。
次いで、前記基層用塗工液をパンに流し込み、塗布ローラの回転速度４０ｍｍ／ｓｅｃで基層用塗工液を汲み上げ、規制ローラと塗布ローラのギャップを０．６ｍｍとして、塗布ローラ上の基層用塗工液の厚みを制御した。
その後、円筒状支持体の回転速度を３５ｍｍ／ｓｅｃに制御して塗布ローラに近づけ、前記塗布ローラとのギャップを０．４ｍｍとして前記塗布ローラ上の基層用塗工液を均一に円筒状支持体上に転写塗布した後、回転を維持しながら熱風循環乾燥機に投入して、１１０℃まで徐々に昇温して３０分間加熱、更に昇温して２００℃で３０分間加熱し、回転を停止した。
その後、これを高温処理の可能な加熱炉（焼成炉）に導入し、段階的に３２０℃まで昇温して６０分間加熱処理（焼成）した。充分に冷却し、平均厚み６０μｍのポリイミド基層ベルトを作製した。
【００８５】
−ポリイミド基層ベルトへの弾性層の作製−
下記に示す各成分及び含有量で配合し、５分間スクリュー混合した後、真空乾燥機内で脱泡することで塗料を得た。
・プレポリマー  コロネート４０９５（東ソー）：１００部
・リン酸エステル系難燃剤  Ｅｘｏｌｉｔ  ＯＰ５５０（クラリアントケミカルズ）：３０部
・金属水酸化物系難燃剤  ＢＦ０１３（日本軽金属）：５０部
・触媒  ＳＡ−１（サンアプロ）：０．３部
【００８６】
次に前記塗料を、先に作製したポリイミド基層が形成された円筒状支持体を回転させながらポリイミド基層上に、ノズルより前記塗料を連続的に吐出しながら円筒状支持体の軸方向に移動させ螺旋状に塗布した。塗布量としては最終的な弾性層の平均厚みが４００μｍになるような条件とした。その後、前記塗料が塗布された円筒状支持体をそのまま回転しながら熱風循環乾燥機に投入し、１２０℃で１００分間加熱した。
【００８７】
−弾性層表面への粒子塗布−
次に、熱風循環乾燥機から取り出して冷却した後、図５に示すように、平均粒径２μｍのシリコーン真球状粒子であるトスパール１２０（モメンティブマテリアルズ）を弾性層３２の表面に満遍なくまぶし、ポリウレタンゴムブレード（東洋ゴム株式会社製、Ｔ７０５０）からなる押し当て部材３３を、押圧力１００ｍＮ／ｃｍで押し当てて弾性層表面に固定化した。
次いで、再び熱風循環乾燥機に投入して、１２０℃で６０分間追加加熱処理し、中間転写ベルトＡを作製した。
なおエポスターＭ３０は、平均粒径３μｍのベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物粒子（株式会社日本触媒製）である。
【００８８】
材料を変更して同様に、表２および３に示すように実施例２〜１０の中間転写ベルトＢ〜Ｊ、および比較例１〜５の中間転写ベルトＫ〜Ｏを作製した。
【００８９】
＜弾性層のＵＬ９４−ＶＴＭ試験、中間転写ベルトのマルテンス硬さおよび弾性仕事率＞
弾性層のＵＬ９４−ＶＴＭ試験、作製した中間転写ベルトＡ〜０のマルテンス硬さおよび弾性仕事率の測定を、上述のように行った。
【００９０】
＜球状粒子の埋没率＞
上述の方法により、球状粒子の埋没率（％）を測定した。
【００９１】
次に中間転写ベルトＡ〜Ｏについて、以下のように中間転写ベルトとしての特性を評価した。
【００９２】
＜転写性の評価＞
中間転写ベルトＡ〜Ｏを、図８に示すような画像形成装置（ＲＩＣＯＨ、ＭＰ  Ｃ６５０２、株式会社リコー製）に搭載し、各画像形成装置を用いて、レザック紙（レザック６６、連量２１５ｋｇ、竹尾社製）をＡ４サイズ縦出力、２３℃５５％ＲＨ環境下、ブラックハーフトーン画像の１０万枚通紙を行った。
続いて、前記レザック紙のＡ３サイズ紙でブラックハーフトーン画像を１０枚出力し、１０枚全てで縦スジ画像発生の有無および転写性の確認をし、下記基準で評価した。
［評価基準］
◎：縦スジ画像が１０枚全てで未発生（転写性・耐久性が極めて良好）
○：１枚以上２枚以下でうっすらと縦スジが見える箇所が有る（転写性・耐久性良好）
△：３枚以上５枚以下でうっすらと縦スジが見える
×：６枚以上で縦スジがはっきり見えており、使用不可とした
【００９３】
＜エッジ傷部の表面観察＞
Ａ４サイズ紙のエッジ部接触箇所（エッジ傷発生部）に該当する部分の中間転写ベルト表面をオリンパス株式会社製ＬＥＸＴ  ＯＬＳ４１００で観察を行い、粒子の脱落の有無を確認した。
【００９４】
結果を表２および３に示す。
【００９５】
【表２】
2020144225.tif 000004
【００９６】
【表３】
2020144225.tif 000005
【００９７】
表２、３より、実施例１〜１０は縦スジ異常画像が発生しない（転写性が良好である）ことがわかる。
一方、比較例については、比較例１および２は転写性こそ良好であるものの難燃剤を添加していないため燃焼性評価で「ｎｏｔ」となりＮＧ、比較例３および４は粉状の難燃剤を過剰添加したため弾性層のマルテンス硬さが上がりすぎて転写率「×」となりＮＧ、比較例５は液状の難燃剤であるＣＲ−７４１（大八化学社）を過剰添加したため燃焼性評価で「ＶＴＭ−２」（滴下物による綿着火）となりＮＧとなった。
すなわちウレタンゴムの処方設計では、材料の種類と添加量を適切に組み合わせないと、求める諸特性を同時に満たすことができない。
【００９８】
以上、本発明によれば、記録媒体の凹凸に対する追従性に優れ、高い難燃性を有するとともに、耐久性に優れた中間転写ベルトを提供することができる。また、該中間転写ベルトを用いることにより、特にフルカラー画像形成に好適な中間転写方式の画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００９９】
（図１、図４、図６の符号）
１  基層
２  弾性層
３  球状粒子
（図５の符号）
３１  金型ドラム
３２  基層と弾性層を塗布したベルト
３３  押し当て部材
３４  球状粒子
３５  粉体供給装置
（図７の符号）
Ｐ  転写紙
Ｌ  レーザー光
７０  除電ローラ
８０  アースローラ
２００  感光体ドラム
２０１  感光体クリーニング装置
２０２  除電ランプ
２０３  帯電チャージャ
２０４  電位センサー
２０５  画像濃度センサー
２１０  ベルト搬送装置
２３０  リボルバ現像ユニット
２３１Ｙ  Ｙ現像機
２３１Ｋ  Ｂｋ現像機
２３１Ｃ  Ｃ現像機
２３１Ｍ  Ｍ現像機
２７０  定着装置
２７１、２７２  定着ローラ
５００  中間転写ユニット
５０１  中間転写ベルト
５０２  トナーシール部材
５０３  帯電チャージャ
５０４  ベルトクリーニングブレード
５０５  潤滑剤塗布ブラシ
５０６  潤滑剤
５０７  １次転写バイアスローラ
５０８  ベルト駆動ローラ
５０９  ベルトテンションローラ
５１０  ２次転写対向ローラ
５１１  クリーニング対向ローラ
５１２  フィードバッグ電流検知ローラ
５１３  トナー画像
５１４  光学センサ
６００  ２次転写ユニット
６０１  転写紙ガイド板
６０５  ２次転写バイアスローラ
６０６  転写紙除電チャージャ
６０８  クリーニングブレード
６１０  レジストローラ
８０１  １次転写電源
８０２  ２次転写電源
（図８の符号）
Ｐ  転写紙
１０  プリンタ本体
１２  画像書込部
１３  画像形成部
１４  給紙部
１５  定着装置
１６  レジストローラ
２０ＢＫ、２０Ｍ、２０Ｙ、２０Ｃ  現像装置
２１ＢＫ、２１Ｍ、２１Ｙ、２１Ｃ  感光体
２２  中間転写ベルト
２３ＢＫ、２３Ｍ、２３Ｙ、２３Ｃ  １次転写バイアスローラ
２５  ベルトクリーニング部材
２６  駆動ローラ
２７  潤滑剤塗布装置
５０  転写搬送ベルト
６０  ２次転写バイアスローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１００】
【特許文献１】特許第５９８２７９２号公報
【特許文献２】特許第５７０１１１４号公報
【図１】
2020144225.tif 000006
【図２】
2020144225.tif 000007
【図３】
2020144225.tif 000008
【図４】
2020144225.tif 000009
【図５】
2020144225.tif 000010
【図６】
2020144225.tif 000011
【図７】
2020144225.tif 000012
【図８】
2020144225.tif 000013