(57)【要約】【課題】無端状ベルト体のクリーニングを、効果的に且つ長期に亘り維持する。【解決手段】給紙ユニット１０より供給された用紙１０ａは、無端状ベルト体（例えば、搬送ベルト）１４により各感光ドラム１１まで搬送される。各帯電ロール１５により表面を帯電された各感光ドラム１１は、各ＬＥＤヘッド１２により静電潜像が形成される。各現像ユニット１３により、各感光ドラム１１上にトナーが供給され、静電潜像が現像されることにより可視像となる。各感光ドラム１１上の可視像は、各転写ロール１６により用紙１０ａに転写される。転写された用紙１０ａは、定着ユニット１７に送られ、定着されて排出される。用紙１０ａを分離した後のベルト１４は、このベルト１４上に残留したトナーやその他の異物を除去するクリーニングブレード１８により清掃される。搬送ベルト１４のヤング率は２．０〜５．ＯＧＰａであり、且つ鏡面度が６０〜１３０である。【選択図】図１
2010164706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の像担持体と、
前記各像担持体と接触して設けられた移動可能な無端状ベルト体と、
前記無端状ベルト体に当接して前記無端状ベルト体上の残留物を除去するクリーニング部材とを有し、
前記無端状ベルト体のヤング率は２．０〜５．ＯＧＰａであり、且つ鏡面度が６０〜１３０であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記無端状ベルト体は、少なくとも２層からなり、表層と下層のヤング率の差が４０％以内であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記無端状ベルト体において、表層の膜厚と、下層の膜厚の関係が表層＞下層であることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記無端状ベルト体において、表層と下層の間に、実質的に何も介在しないことを特徴とする上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記無端状ベルト体において、表層と下層の材料は、実質的に同一材料であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体は、感光体であり、
前記無端状ベルト体は、記録材を担持する搬送ベルトであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記無端状ベルト体は、現像により可視化されたトナー像を直接担持する中間転写ベルト体であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無端状ベルト体を備えた電子写真プリンタ、他の複合機、ファクシミリ装置等の画像形成装置、特に、無端状ベルト体のクリーニング技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真プリンタ等の画像形成装置は、例えば、下記の特許文献１に記載されているように、像担持体である感光ドラムと接触して、無端状ベルト体である記録材担持用の搬送ベルトを備えている。そして、一般的には、搬送ベルト上に残留するトナーを除去（クリーニング）する目的で、ウレタンゴム製のクリーニングブレードを、搬送ベルトに当接する構造を採用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−７９００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の画像形成装置では、搬送ベルト上のトナー残を、搬送ベルトに当接したウレタンゴム製のクリーニングブレートで除去する構造であるため、搬送ベルト上のクリーニングを、効果的に且つ長期に亘り維持することは難しいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の画像形成装置は、複数の像担持体と、前記各像担持体と接触して設けられた移動可能な無端状ベルト体と、前記無端状ベルト体に当接して前記無端状ベルト体上の残留物を除去するクリーニング部材とを有し、前記無端状ベルト体のヤング率は２．０〜５．０ＧＰａであり、且つ鏡面度が６０〜１３０であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、無端状ベルト体のヤング率を２．０〜５．０ＧＰａ、且つ鏡面度６０〜１３０にすることにより、クリーニング部材による無端状ベルト体に対するクリーニング性の信頼性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施例１における他の画像形成装置を示す概略の構成図である。
【図３】図３は、実施例１で使用される鏡面度測定装置を示す概略の構成図である。
【図４】図４は、図３中のパターン投影板を示す構成図である。
【図５】図５は、図３中のＡ／Ｄ変換部により変換されたデジタル信号を示す波形図である。
【図６】図６は、実施例１のベルト１４，２４に対するクリーニング性評価の表を示す図である。
【図７】図７は、本実施例１のベルト１４，２４に対するクリーニング性評価のグラフを示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施例２におけるベルトを示す拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。
【実施例１】
【０００９】
（実施例１の画像形成装置の構成）
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例１における画像形成装置を示す概略の構成図であり、同図（ａ）は全体の側面図、及び、同図（ｂ）は同図（ａ）中の無端状ベルト体駆動装置の側面図である。
【００１０】
図１（ａ）に示す画像形成装置１は、例えば、給紙ユニット１０に収納された記録材である用紙１０ａに４色（ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン（Ｃ））の文字、画像等を印刷するための電子写真方式のカラープリンタであり、静電潜像担持体である４つの感光ドラム１１を備えている。
【００１１】
各感光ドラム１１の周囲には、この感光ドラム１１上に静電潜像を形成する露光装置である各発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」という。）ヘッド１２と、感光ドラム１１上の静電潜像にトナーを供給して静電潜像を現像する現像部材である各現像ユニット１３と、共通の無端状ベルト体（例えば、用紙１０ａを担持する搬送部材であるベルト）１４と、感光ドラム表面上を帯電させる帯電部材である各帯電ロール１５と、トナー像を感光ドラム１１から用紙１０ａへ転写する転写部材である各転写ロール１６とが配置されている。ベルト１４の用紙送出側には、用紙１０ａ上のトナー像を定着するための定着部材である定着ユニット１７が配置され、更に、そのベルト１４に当接して、このベルト１４上に残留するトナーを除去するクリーニング部材であるクリーニングブレード１８が設けられている。
【００１２】
図１（ｂ）に示す無端状ベルト体駆動装置は、無端状ベルト体であるベルト１４を駆動する装置である。ベルト１４は、例えば、図示しない張架手段により、張架力６±１０％ｋｇの大きさで張架され、駆動ロール１９によって回転する構造になっている。ベルト１４の側部に当接する位置には、このベルト１４と従動回転しつつ、ベルト１４の蛇行を防止するためのフランジ状のガイド部材（以下「フランジ」という。）２１が設けられている。
【００１３】
フランジ２１は、必要に応じて他の回転手段に付加したり、ベルト１４の両側部に付加することもできる。又、図示しないベルト支持部材に付加させることもできる。ベルト１４上には、残留するトナーを除去するためのクリーニングブレード１８が当接している。
【００１４】
図２（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例１における他の画像形成装置を示す概略の構成図であり、同図（ａ）は全体の側面図、及び、同図（ｂ）は同図（ａ）中の無端状ベルト体駆動装置の側面図である。この図２（ａ）、（ｂ）において、図１（ａ）、（ｂ）中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
【００１５】
図２（ａ）に示す画像形成装置１Ａは、無端状ベルト体駆動装置を備えた中間転写方式の画像形成装置であり、図１（ａ）のベルト１４に代えて、他の無端状ベルト体（例えば、現像により可視化されたトナー像を直接担持する中間転写ベルト体、以下単に「ベルト」という。）２４が設けられている。
【００１６】
図２（ｂ）に示す無端状ベルト体駆動装置は、ベルト２４を駆動する装置である。ベルト２４は、図示しない張架手段により張架され、駆動ロール１９によって回転し、このベルト側部に当接しベルト２４と従動回転しつつ、ベルト２４の蛇行を防止するためのフランジ２１が設けられている。図１（ｂ）と同様に、フランジ２１は、必要に応じて他の回転手段に付加したり、ベルト２４の両側部に付加することもできる。又、図示しないベルト支持部材に付加させることもできる。
【００１７】
（画像形成装置の構成部品の詳細な構成）
ベルト１４，２４（例えば、１４）の材料は、種々のポリアミドイミド（以下「ＰＡＩ」という。）を適宜調整し、導電性発現のためにカーボンブラックを適量配合し、Ｎ−メチルピロリドン（以下「ＮＭＰ」という。）溶液中にて混合撹拌し、円筒状金型に注型後、回転しつつ８０〜１２０°Ｃで所定時間加熱した後、引き続き２００〜３５０°Ｃに昇温して所定時間加熱後、脱型し、膜厚１００±１０μｍ、周長６２４±１．５ｍｍの寸法のベルト原管を得た後、２２８±０．５ｍｍの幅長に切断した。
【００１８】
前記ＰＡＩの構造については、アミド基と１〜２個のイミド基とが、有機基を介して結合され、１つの単位となって繰り返された高分子である。その有機基が、脂肪族か、芳香族かによって、脂肪族ＰＡＩか、芳香族ＰＡＩに分類されるが、本実施例１においては、耐久性や機械的特性の観点から、芳香族ＰＡＩが好ましい。この芳香族の意味も、基本的にはイミド基、アミド基が結合する有機基が、１つ又は２つのベンゼン環であるということである。
【００１９】
ＰＡＩは、完全にイミド閉環したものか、又はイミド閉環しないアミド酸の段階にあっても良いが、それは少なくとも５０％以上、好ましくは７０％以上がイミド化されているものを使用するのが良い。これはあまりにもアミド酸段階のものが多いと、寸法変化率が大きい傾向があるからである。
【００２０】
尚、イミド化率は、フーリエ変換赤外分光光度計（以下「ＦＴ−ＩＲ」という。）にて、イミド基由来の吸収（１７８０ｃｍ−１）とベンゼン環由来の吸収（１５１０ｃｍ−１）の強度比率により算出できる。
【００２１】
ベルト１４のヤング率を高くする方法として、一般的には芳香族環やイミド基が多い分子構造にすることによりもたらされる。逆に低くする方法としては、上記構造が少ない分子構造にすることによりもたらされる。
【００２２】
ベルト１４の材料としては、本実施例１で使用したＰＡＩに限定されるわけでなく、耐久性や機械的特性の観点から、ベルト駆動時の張力変形が一定範囲である材料が望ましく、又、蛇行防止手段との摺動を繰り返し受けることによる、側部摩耗、側部折れ、割れ等のダメージを受けにくい材料であることが望ましい。例えば、本実施例１で使用したＰＡＩ同様に、ヤング率が２．０ＧＰａ以上、好ましくは３．０ＧＰａ以上であるポリイミド（ＰＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、エチレン−四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の樹脂、及びこれら各々を主体とした混合物を用いても構わない。
【００２３】
ベルト１４を回転成型で製造するにあたり、その溶媒は使用される材料により適宜決定されるが、有機極性溶媒が良く用いられ、特にＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド類が有用であり、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、先にあげたＮＭＰや、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等が挙げられる。これらは単独で用いても良いし、併せて使用しても差し支えない。
【００２４】
回転成型における円筒状金型の回転速度は、ベルト１４の厚み精度、厚みプロファイルの点から５〜１０００ｒｐｍ、好ましくは１０〜５００ｒｐｍが良い。
【００２５】
又、大小径を組み合わせた円筒状金型を使用して、その隙間にベルト１４を成型する方法、若しくは円筒状金型外周面に、塗布或いは浸漬してベルト１４を成型する場合も同様である。
【００２６】
一方、所謂、押出し成型、インフレーション成型の場合は、無溶剤にて成型が可能である。
【００２７】
又、カーボンブラックは、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等が挙げられ、これらは単独使用、又は複数種類のカーボンブラックを併用しても良い。これらのカーボンブラックの種類は、目的とする導電性により適宜選択することができるが、本実施例１における画像形成装置１、１Ａ（例えば、１）に使用されるベルト１４には、特にチャンネルブラック、ファーネスブラックが好適に用いられ、その用途によっては、酸化処理、グラフト処理等の酸化劣化を防止したものや、溶媒への分散性を向上させたものを用いると好ましい。カーボンブラックの含有量については、その目的に応じ、添加するカーボンブラックの種類により適宜決定されるが、本実施例１における画像形成装置１に使用されるベルト１としては、その要求される機械的強度等から、ベルト組成樹脂固形分に対し、３〜４０重量％、好ましくは５〜３０重量％、更に好ましくは５〜２５重量％である。
【００２８】
ベルト１４の鏡面度は、円筒状金型内周面の磨き方を適宜調整することにより得ることができる。
【００２９】
トナーは、乳化重合法で主構成組成としてスチレン−アクリル共重合体を用い、パラフィンワックスを９重量部内包し、平均粒径７μｍで真球度０．９５のものを使用した。これは、転写効率向上、定着の離型剤レス、及びドット再現性や解像度に優れた現像を行うことにより、画像のシャープネス、高画像品位を得ることができることより選択した。
【００３０】
クリーニングブレード１８は、ゴム硬度ＪＩＳＡ７２°、厚さ１．５ｍｍのウレタンゴムにより、線圧４．３ｇ／ｍｍになるように設定した。これは、ウレタンゴム等の弾性材からなるブレード方式が、残留トナーや異物等を除去する機能に優れ、その構成が簡単且つコンパクトで低コストであるからである。又、ゴム材料としては、高硬度でしかも弾性に富み、耐摩耗性、機械的強度、耐油性、耐オゾン性等に卓越しているウレタンゴムが最適であるからである。
【００３１】
一般に本実施例１のようなクリーニングブレード１８として使用され、クリーニング性を維持するためのウレタンゴムは、硬度ＪＩＳＡ６０〜９０°、更に好ましくは７０〜８５°、破断伸びが２５０〜５００％、更に好ましくは３００〜４００％、永久伸びが１．０〜５．０％、更に好ましくは１．０〜２．０％、反発弾性が１０〜７０％、更に好ましくは３０〜５０％であることが好ましい。前記各々の物性は、ＪＩＳＫ６３０１に則り測定できる。
【００３２】
線圧は１〜６ｇ／ｍｍ、好ましくは２〜５ｇ／ｍｍが良い。これは、小さすぎるとベルト１４ヘの密着性が不足することによりクリーニング不良が発生しやすいからである。又、大きすぎるとベルト１４との接触が面接触になり、摩擦抵抗が過剰になり、掻き取り力より押し付け力が勝り、いわゆるフィルミング現象といった、クリーニング不良や、めくれといった不具合が発生しやすくなるからである。
【００３３】
ベルト駆動ロール１９の軸径は、本実施例１においては、いずれもφ２５のものを使用したが、この径に限ったものではなく、コストや、装置の小型化よりφ１０〜５０のものが一般的に使用されることが多い。
【００３４】
ベルト１４を張架する手段として、本実施例１においては、スプリングを用い、６±１０％ｋｇの力で張架したが、ベルト１４を張架する方法はこれに限ったわけでは無い。又、ベルト１４を張架する力も、使用するベルト材料や、ベルト駆動手段によって適宜選択されるものではあるが、一般的に、ベルト１４に対し２〜８±１０％ｋｇの力で張架することが多い。
【００３５】
以上の説明では、図１の画像形成装置１に使用されるベルト１４等について説明したが、図２の他の画像形成装置１Ａに使用されるベルト２４等についても同様に適用できる。
【００３６】
（実施例１で使用される鏡面度測定装置）
図３は、本実施例１で使用される鏡面度測定装置を示す概略の構成図である。図４は、図３中のパターン投影板を示す構成図である。
【００３７】
図３に示す鏡面度測定装置３０は、パターン投影装置３１、光電変換素子３２、及び信号処理装置３３から構成されている。パターン投影装置３１には、光源３１ａとパターン投影板３１ｂが設けられている。図４に示すパターン投影板３１ｂは、例えば、幅１ｍｍの開口部３１ｂ１を持った厚さ０．５ｍｍのステンレス板であり、表面は光を反射しないようにつや消しの塗装が施されている。このパターン投影装置３１は、被測定物表面３４に対して角度θで光を照射するように保持されている。
【００３８】
光電変換素子３２は、この光軸がパターン投影装置３１の光軸と同一平面上で、且つ（１８０−２θ）度の角度になるように保持されている。光電変換素子３２は、直線状（一次元）或いは２次元に多数の受光部を配列した電荷結合素子（以下「ＣＣＤ」という。）アレイを使用する。光電変換素子３３の出力側に、信号処理装置３４が接続されている。
【００３９】
信号処理装置３４は、例えば、光電変換素子３２から出力される被測定物表面３４の反射強度信号Ｓ３２から、被測定物表面３４の鏡面度を算出する装置であり、例えば、アナログの反射強度信号Ｓ３２をデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換部（以下「Ａ／Ｄ変換部」という。）３３ａを有している。Ａ／Ｄ変換部３３ａの出力側には、最大（Ｍａｘ）及び最小（Ｍｉｎ）検出部３３ｂ、演算部３３ｃ、及び表示部３３ｄが接続されている。
【００４０】
（実施例１の画像形成装置の動作）
図１の画像形成装置１において、給紙ユニット１０より供給された用紙１０ａは、ベルト１４により各感光ドラム１１まで搬送される。各帯電ロール１５により表面を帯電された各感光ドラム１１は、各ＬＥＤヘッド１２により静電潜像が形成される。各現像ユニット１３により、各感光ドラム１１上にトナーが供給され、静電潜像が現像されることにより可視像となる。各感光ドラム１１上の可視像は、各転写ロール１６により用紙１０ａへ転写され、この用紙１０ａを担持するベルト１４により順次転写される。転写された用紙１０ａは、定着ユニット１７に送られ、ここで定着されて排出される。用紙１０ａを分離した後のベルト１４は、このベルト１４上に残留したトナーやその他の異物を除去するクリーニングブレード１８により清掃される。
【００４１】
一方、図２の画像形成装置１Ａでは、トナー像がベルト２４に直接担持され、用紙１０ａに転写される。その他の動作は、図１の画像形成装置１とほぼ同様である。
【００４２】
（実施例１の鏡面度測定装置の動作）
図５は、図３中のＡ／Ｄ変換部３３ａにより変換されたデジタル信号を示す波形図である。
【００４３】
図３の鏡面度測定装置３０において、光源３１ａからパターン投影板３１ｂに平行光線が照射され、被測定物表面３４に光の明暗パターンが投影される。被測定物表面３４に投影されたパターンは、光電変換素子３２により撮像されて電気信号に変換される。光電変換素子３２から出力されたアナログの反射強度信号Ｓ３２は、信号処理装置３３内のＡ／Ｄ変換部３３ａにより、図５のようなデジタル信号に変換される。
【００４４】
最大、最小検出部３３ｂにより、そのデジタル信号波形の各々の最大値（Ｍａｘ）、及び最小値（Ｍｉｎ））が検出され、演算部３３ｃにより、その最大値（Ｍａｘ））及び最小値（Ｍｉｎ））の平均Ｍａｘ（Ａｖｅ．）及び平均Ｍｉｎ（Ａｖｅ．）がそれぞれ求められ、更に、Ｍａｘ（Ａｖｅ．）、Ｍｉｎ（Ａｖｅ．）から被測定物表面３４の
【００４５】
【数１】
2010164706.tif 000003
が計算される。この（１）式より、理想表面をもった被測定物表面の値は「１」となる。よって、便宜上理想表面をもった被測定物表面３４を基準とし、次式（２）を用いて鏡面度が算出される。鏡面度とは表面性状の写像性を数値化したものである。
【００４６】
【数２】
2010164706.tif 000004
【００４７】
従来、表面の微細な形状を定量的に測定する方法として、面粗度、光沢度等があるが、これらは特性の一部を測定しているに過ぎず、写像性の測定は目視による評価が一般的であった。
【００４８】
これに対し、本実施例１における鏡面度は、上述したように、被測定物表面３４に写る基準パターン（反射像）の鮮明さを、輝度値（明るさ）分布のばらつきを元に、基準片と対象物との相対値で算出したものである。基準となる理想表面の鏡面度１０００に対して、鏡面度の数値が大きいほど表面性状が良い。
【００４９】
（実施例１のクリーニング性評価）
図６（ａ）、（ｂ）は、本実施例１のベルト１４，２４に対するクリーニング性評価の表を示す図、及び、図７は、本実施例１のベルト１４，２４に対するクリーニング性評価のグラフを示す図である。
【００５０】
本実施例１のベルト１４，２４に対するクリーニング性評価の条件と評価結果を説明する。
【００５１】
クリーニング性評価は、（株）沖データ製プリンタＣ５８００ｎを用いた。ベルト１４，２４の線速は略９０ｍｍ／ｓｅｃ．である。用紙１０ａはＡ４版を用い、印字パターンは、ＹＭＣＫの横線を用紙当たり０．５％濃度で印字を行った。印刷条件は、３Ｐ／Ｊ（ｐａｇｅ／Ｊｏｂ：１Ｊｏの中に３ページの比較データがある）、即ち、３枚印刷して７秒休止する動作で行った。
【００５２】
ヤング率の測定は、ＪＩＳＫ７１２７に準じて行った。具体的には、タイプ２の抜き型により試験片を打ち抜き、マイクロメータで厚みを測定し、（株）オリエンテック製引張試験機（テンシロンＲＴＭ−１００）にて、試験速度５０ｍｍ／ｍｉｎ．で行った。
【００５３】
図６（ａ）では、判定「Ｏ」がクリーニング不良無し、「×」はクリーニング不良有りを示している。図６（ａ）及び図７の結果より、クリーニング性の維持、確保には、ベルト１４，２４のヤング率は２．０〜５．ＯＧＰａ、且つ鏡面度６０〜１３０であることが好ましい。以下、この理由を説明する。
【００５４】
ベルト表面は、凸凹があるほど、接触物質の付着のきっかけとなりやすく、又クリーニングブレード１８の掻き取り残しも発生しやすくなる。これは、次のことから説明できる。
【００５５】
一般に印字が進むにつれ、ベルト１４，２４上にはトナー由来、或いは用紙１０ａ等の記録材、主に紙由来のものが付着、堆積してくる。一旦付着すると、同じ物質同士は引き付け合い易くなり、付着が進行しやすくなる。これは、分子間力の増大や、相溶性が向上するからである。
【００５６】
一方、前記トナー由来、或いは紙由来の物質として、主としてシリカや炭酸カルシウムが挙げられ、前記物質は硬度が非常に硬く、接触部材であるベルト１４，２４を擦傷、磨耗させ、スクラッチを発生させる。前記現象は、ヤング率が２．ＯＧｐａより低いほど、及び鏡面度が６０より低いほど発生、進行しやすい。
【００５７】
以下、効果の理由を詳細に説明する。
第１に、鏡面度が６０より低いと、クリーニングブレード１８がベルト１４，２４に対して均一な線圧を確保することが難しくなり、トナーがすり抜け易い状態になる。これは、特にトナーの真球度が上がる程すり抜け易くなる。又、トナーの粒径が小さくなるにつれて、一般に高画像品位を得やすくなるが、比表面積も大きくなるため、単位重量当りのトナーのベルト１４，２４ヘの付着力が大きくなり、ベルト１４，２４のクリーニング性が悪化する傾向にある。更に、トナーの粒径が小さくなるにつれて流動性が悪化するため、シリカ、ワックスを主としたより多くの添加剤を必要とするが、鏡面度が低いほど、ベルト表面に前記添加物が残留し易くなり、すり抜け易くなる。場合によっては、すり抜けにより、クリーニングブレード１８に局所的な剪断力がかかり、局所的なエッジ欠け（チッピング）を起こし、クリーニングブレード１８の破壊へつながる場合がある。
【００５８】
第２に、ベルト１４，２４のヤング率が２．０ＧＰａより低いと、ベルト表面にスクラッチを発生しやすい。これは、ヤング率が小さいほど、前述した硬度が硬いシリカや炭酸カルシウムが、印刷を経る毎にベルト表面にスクラッチを発生させ、そのヤング率の小ささがスクラッチを進行させ、結果としてクリーニングブレード１８とベルト１４，２４の密着性が悪化し、クリーニング不良が発生し易くなる。このことは、鏡面度が高いだけでは、不十分であることを示している。つまり、初期状態においてはクリーニング性が良いが、印刷を経る毎にベルト表面にスクラッチが発生し、クリーニング性能が低下するからである。
【００５９】
第３に、ベルト１４，２４のヤング率が２．０ＧＰａより低く、且つ鏡面度が６０より低いほど、ベルト表面が凸凹になることより、ベルト１４，２４と記録材印字面とのマイクロスリップにより、印字面表面近傍にあるワックスや外添剤を掻き落とし易く、これがベルト表面に付着する原因になる。この付着したワックスや外添剤は、クリーニングブレードエッジ部により多く滞留することになり、結果として、クリーニングブレード１８をすり抜け、クリーニング不良を引き起こす要因になる。又、ベルト１４，２４上の残留物が増加してくると、クリーニングブレード１８とベルト１４，２４上の残留物との密着度、親和性が上昇し、摩擦力を上昇させる現象が起こる。この摩擦力の上昇によって、ベルト表面とクリーニングブレード間の剪断応力が上昇し、その結果、クリーニングブレード１８の局所的なエッジ欠け、めくれといった致命的な現象が生じる場合もある。
【００６０】
前述した不具合を補うために、クリーニングブレード１８の線圧を高めにし、クリーニング不良を低減する手法も提案されているが、クリーニングブレード１８に対する負担が極めて大きくなり、クリーニングブレード１８のエッジが破損したり、めくれる現象が発生し易くなる。又、線圧を高くすることは、ベルト表面のスクラッチ発生を加速する側面もあり、好ましいことではない。
【００６１】
一方、鏡面度が１３０より高い場合、クリーニングブレード１８とベルト１４，２４との密着性が増大し、摩擦が著しく増加する。その結果、ベルト１４，２４を駆動するトルクの上昇、それをまかなうための電源装置の肥大化を伴う。又、この摩擦力の上昇によって、ベルト表面とクリーニングブレード間の剪断応力が上昇し、その結果、クリーニングブレード１８の局所的なエッジ欠け、めくれといった致命的な現象が発生しやすくなる。
【００６２】
他方、ヤング率が５．０Ｇｐａより高いベルト１４，２４は、技術的にも非常に困難なことであり、それを達成しようとすると、製造的にも非常に困難を極め、又、多大な設備及び時間が必要になる。それによる歩留り低下、コスト上昇を引き起こし、本実施例１のような画像形成装置１，１Ａに使用することは、実質上不可能である。
【００６３】
（実施例１の効果）
本実施例１によれば、ベルト１４，２４のヤング率を２．０〜５．０ＧＰａ、且つ鏡面度６０〜１３０にすることにより、ベルト１４，２４に対するクリーニング性の信頼性向上が得られる。
【実施例２】
【００６４】
（実施例２の構成）
図８は、本発明の実施例２におけるベルトを示す拡大断面図である。
【００６５】
本発明の実施例２における画像形成装置では、実施例１における画像形成装置１，１Ａ中のベルト１４，２４に代えて、２層構造のベルト３４を使用している。この２層構造のベルト３４は、用紙搬送面３４ａ側の表層３４−１とこの裏面側の下層３４−２とにより構成されている。その他の構成は、実施例１と同様である。
【００６６】
即ち、本実施例２では、各層のヤング率を振った種種のベルトを適宜調整し、クリーニング性評価を行った。ベルト鏡面度は、１００になるように、円筒状金型内周面を適宜調整し、回転成型にて、表層１０±１０％μｍ、下層９０±１０％μｍになるよう、２段階に分けて注型することにより、図８のような層構成を持ったベルト３４を作成し、これを図１又は図２の画像形成装置１，１Ａに設けている。
【００６７】
（実施例２の動作）
評価方法、評価条件、判定方法は、実施例１と同様に行った。
【００６８】
図６（ｂ）に示す表より、ベルト３４の表層３４−１のヤング率と下層３４−２のヤング率の差を４０％以内にすることにより、クリーニング性を維持したまま、ベルト全体として弾性変形するために、文字やライン画像の中抜けを防止することができる。又、前記弾性変形の寄与により、ベルト駆動時の負荷変動を吸収し、蛇行を低減する副次的な効果もある。
【００６９】
中抜けとは、転写時、定着時の押圧力がトナー層に集中し、トナーが凝集し電荷密度が高くなるため、トナー層内部で放電が発生し、トナー極性が変化して発生することである。これは、一般には、ヤング率が高いベルトを用いたときに発生し易いと言われ、押圧力に対する弾性変形量が少ないためである。
【００７０】
ベルト３４における表層３４−１のヤング率の差が４０％より大きすぎると、中抜け防止には優れてはいるが、ベルト３４の繰り返し屈曲の変形量が違うことにより、使用と共に層間剥離を起こし、耐久性に劣ってしまう。又、駆動時の応力に対するベルト３４の変形が大きくなることにより、ベルト３４の搬送精度にむらが発生し、色ずれの画像不良となってしまう。
【００７１】
ベルト３４の表層厚が大きすぎると、中抜け防止の効果があまり期待できなくなってしまう。これに対し、表層厚を小さくすることは、製造的にも非常に困難を極め、ひいてはコスト上昇を引き起こし、本実施例２のような画像形成装置１，１Ａに使用することは、実質上不可能である。又、厚みばらつきによるヤング率差異のむらも相対的に大きくなり、画像不良を生じやすくなる。
【００７２】
（実施例２の効果）
本実施例２によれば、ベルト３４における表層３４−１のヤング率は２．０〜５．０ＧＰａ、且つ鏡面度６０〜１３０であり、表層３４−１と下層３４−２のヤング率の差が４０％以内であることにより、ベルト３４におけるクリーニング性の信頼性を維持したまま、中抜けといった画質不良を低減することができる。
【００７３】
（変形例）
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）、（ｂ）のようなものがある。
【００７４】
（ａ）  実施例１、２では、電子写真プリンタの無端状ベルト体を適用した画像形成装置１，１Ａについて説明したが、その画像形成装置１，１Ａは図示以外の構成に変更しても良い。又、本発明は、プリンタ以外の複合機、ファクシミリ装置等にも適用可能である。
【００７５】
（ｂ）  実施例１、２では、無端状ベルト体として図１の搬送ベルト１４と図２のベルト（中間転写ベルト体）２４について説明したが、定着ベルト等の他のベルトにも適用可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１，１Ａ      画像形成装置
１１      感光ドラム
１４，２４，３４      ベルト
１８      クリーニングブレード
３０      鏡面度測定装置
３４−１      表層
３４−２      下層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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