(57)【要約】【課題】ベルト特性のバラツキが小さく、かつ白ポチなどの異常画像が発生し難い画像形成装置の提供。【解決手段】中間転写ベルトを使用した画像形成装置であって、中間転写ベルトは、周長が２０００ｍｍ以上、駆動線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、導電剤を分散させたポリイミド樹脂層を２層積層した構造であり、各層は、同一材料で構成され、ポリイミド樹脂と導電剤の含有割合が同一であり、中間転写べルト外周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ外（Ω/□）の常用対数値をＬρｓ外、ベルト内周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ内の常用対数値をＬρｓ内、１００Ｖ印加時の体積抵抗率ρｖ（Ω・ｃｍ）の常用対数値をＬρｖとしたとき、Ｌρｓ内＝１０．００〜１２．００、Ｌρｓ外−Ｌρｓ内＞０．２５、Ｌρｓ外−Ｌρｖ＜１．５０であり、内周面の表面粗さＲａが０．２０〜０．４０μｍである画像形成装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間転写ベルトを使用した画像形成装置であって、
前記中間転写ベルトは、周長が２０００ｍｍ以上で、かつ中間転写ベルトの駆動線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記中間転写ベルトは、導電剤を分散させたポリイミド樹脂層を２層積層した構造であり、
前記２層のポリイミド樹脂層の各層は、同一材料で構成され、ポリイミド樹脂と導電剤の含有割合が同一であり、
前記ポリイミド樹脂は「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミンとがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ｓ成分と記す）」及び「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルとがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ａ成分と記す）」が、Ｓ成分とＡ成分の重量比（Ｓ／Ａ比）が０／１００〜４０／６０であり、
中間転写べルト外周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ外（Ω/□）の常用対数値をＬρｓ外、ベルト内周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ内の常用対数値をＬρｓ内、１００Ｖ印加時の体積抵抗率ρｖ（Ω・ｃｍ）の常用対数値をＬρｖとしたとき、下記の関係を満たし、
Ｌρｓ内＝１０．００〜１２．００
Ｌρｓ外−Ｌρｓ内＞０．２５
Ｌρｓ外−Ｌρｖ＜１．５０
前記中間転写ベルト内周面の表面粗さＲａ(JIS B0601:’01)が０．２０〜０．４０μｍである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記中間転写ベルトが、以下の（１）〜（６）の工程を含む製造方法により作製されてなるものであり、
（１）導電剤を分散させたポリイミド前駆体溶液からなる塗工液を金型へ塗布・流延して、第１層目の塗膜を形成する第１層目塗布工程
（２）前記第１層目の塗膜に含まれる溶媒を加熱乾燥により除去して第１層目の乾燥塗膜を得る第１層目乾燥工程
（３）前記第１層目の乾燥塗膜を加熱してポリイミド前駆体をイミド化して第一層目のポリイミド樹脂層を得る第１層目焼成工程
（４）前記第一層目のポリイミド樹脂層の表面に前記塗工液と同一組成の塗工液を塗布・流延して第２層目の塗膜を形成する第２層目塗布工程
（５）前記第２層目の塗膜の溶媒を加熱乾燥により除去する第２層目乾燥工程
（６）前記第２層目の乾燥塗膜を加熱してポリイミド前駆体をイミド化して第２層目のポリイミド樹脂層を得る第２層目焼成工程
かつ、前記第１層目乾燥工程の最高温度をＴ1とし、前記第２層目乾燥工程の最高温度をＴ2としたとき、Ｔ1とＴ2とが異なる温度である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記金型は円筒状であり、前記第１層目の塗膜形成を金型外面に行い、前記Ｔ1及びＴ2がＴ1＜Ｔ2である事を特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記Ｔ1及びＴ2は、Ｔ2−Ｔ1が５０℃以上である事を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1での保持時間をｔ1とし、前記第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2での保持時間をｔ2としたとき、ｔ1＜ｔ2である事を特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成装置
【請求項６】
使用するトナーの円形度が０．９５〜０．９８である事を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
使用するトナーの体積平均粒径が４μｍ〜８μｍである事を特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
使用するトナーの体積平均粒径が４μｍ〜５．２μｍである事を特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記中間転写ベルトの表面に潤滑剤を塗布する固形潤滑剤塗布装置を備える事を特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記潤滑剤がステアリン酸亜鉛である事を特徴とする請求項９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、中間転写ベルトを使用した画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真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。特に近年のフルカラー電子写真装置においては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の現像画像を一旦中間転写媒体上に色重ねし、その後一括して紙などの転写媒体に転写する中間転写ベルト方式が用いられている。
このような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った。そのため、高速プリントとしては、感光体を４色分並べ、各色を連続して紙に転写する４連タンデム方式が用いられている。しかし、この方式では紙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。そこで近年では、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。
【０００３】
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、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、中間転写ベルト材料として主に、主に高弾性率で高耐熱樹脂であるポリイミド樹脂が用いられている。
【０００４】
特に、最近では、カラー電子写真画像形成装置でも印刷枚数の高速化が進んでいて、極めて高速で、かつ耐久性と安定性の高いカラー画像形成装置が要求されるようになりつつある。このようなカラー画像形成装置は、高速化、高耐久化、安定性に対応するために、大型の装置を高速で駆動させる。そのため、中間転写ベルトに対して、ベルト周長が長く高速駆動を行っても、耐久性、安定性の高いベルトが要求される。
【０００５】
このような、大型化した中間転写ベルトやそれを使用したシステムでは、従来のベルト／システムでは問題とならなかった新たな課題が生まれる。
新たな課題１つとして、中間転写ベルトの搬送安定性がある。具体的には、「高速回転する事で中間転写ベルトとベルトを駆動させるローラでスリップが発生して色ずれが発生しやすくなる事」、「ベルト寄りが発生した場合にベルトが損傷しやすい事」、などの不具合が生じる。
また、別な課題としてはベルトサイズ大型化に伴い、１本のベルトの中で特性値のバラツキが大きくなる事が課題である。
また、ポリイミドベルト作製時に、樹脂溶液を塗布した金型を、加熱して乾燥／硬化を行うが、金型が非常に大きいため、温度ムラを抑制できず、ベルトの特性にバラツキが生じる事も新たな課題の１つである。
【０００６】
特許文献１（特開２００８−２２５１８２号公報）では、ベルト内面の表面粗さ（Ｒａ）が０．１５〜０．６μｍ、最大表面粗さ（Ｒmax）が３〜１５μｍである事を特徴とするポリイミドベルトが開示されていて、ベルトの摺動性と摩耗粉を両立を目的としている。しかしながら、大型化していない従来サイズのベルトの検討結果であり、大型化したベルトでは十分なベルト搬送性は得られない場合がある。また樹脂処方については詳細な検討がされていないので、ベルトの特性値のバラツキなどが発生する恐れがある、
【０００７】
一方、特許文献２（特開２００５−７４９１４号公報）では、温度ムラを少なくする管状物の製造方法／管状物が知られている。熱媒体を循環させる空洞からなるヒートパイプを周壁に配置した円筒状の金型と、金型の中に電磁加熱する電磁誘導コイルを備えた製造装置である。しかしながら、このような装置を使用した場合でも、大型化したベルトの作製では、やはり温度ムラが発生してしまい、十分な効果は得られにくい。
特許文献３（特開２００１−１４２３１３号公報）では、テトラカルボキシル残基である全芳香族骨格とジアミン残基であるｐ−フェニレン骨格とがイミド結合してなるＡ成分と、テトラカルボキシル残基である全芳香族骨格とジフェニルエーテル骨格とがイミド結合してなるＢ成分とを繰り返してなる共重合体、及び／又は前記Ａ成分を繰り返し単位とする重合体と前記Ｂ成分を繰り返し単位とする重合体とを混合してなるブレンド体であり、かつＡ成分のモル％をＲ、導電性フィラーのポリイミド樹脂に対する重量部数をＷとするとＲが（６５−Ｗ）以下である事を特徴とするポリイミド樹脂が知られている。このようなポリイミド樹脂処方にする事で可とう性と剛性のバランスが改善される。しかしながら、ベルト特性のバラツキは考慮さていないため、大型ベルトを作製し、使用する場合は問題が発生する恐れがある。
【０００８】
さらに、別な課題としては、画像部にトナーが転写されず、転写されない部分が微小な白い斑点が生じる、いわゆる「白ポチ」が発生しやすくなる。定電流制御で転写バイアスを制御する場合は、低温低湿環境時、両面印刷時の裏面、抵抗が高い紙種などの条件で、「白ポチ」が発生しやすく、転写バイアスが高くなる条件で発生している。高線速の機械では、ベルトの高速駆動により、転写ニップの通過時間が短くなるため、転写時に高い電圧が印加する必要があり、白ポチが発生しやすくなると考えられる。
【０００９】
このような「白ポチ」に対する解決手段としては、ベルト外周面側に、抵抗が高い層を積層した多層ベルトで解決できる事が知られている（例えば、特許文献４（特開平１１−２８２２７７号公報）、特許文献５（特開２００９−２５８６９９号公報）、特許文献６（特開２０１０−１２２４３７号公報）、特許文献７（特開２０１０−１２８１８５号公報）など）。ベルト外周面側に高抵抗層を積層した事でベルトの耐圧性が高まり、「白ポチ」の発生が抑制されると考えられる。
【００１０】
このような抵抗が異なる層を積層したポリイミドベルトの製造方法については、特許文献５、特許文献６に記載があるように、ベルト内周側とベルト外周側用に、別々の塗工液を用意して、各層を塗工する方法が知られている。カーボンブラック添加量が異なる２種類のポリイミド前駆体溶液（塗工液）を用意して、ベルト内周側の層はカーボンブラック添加量が多いポリイミド前駆体溶液を塗布し、ベルト外周側の層はカーボンブラック添加量が少ないポリイミド前駆体溶液を塗布を行い、各層の形成を行う。
【００１１】
しかしながら、このようなにカーボンブラック添加量が異なる２層を積層したベルトは、ベルトに反りなどが発生する場合がある。２層はカーボンブラック添加量が異なるため、温湿度に対する寸法変化が２層で異なり、その影響でベルトに反りを生じると考えられる。
また、上記のような方法では塗工液として、カーボンブラック添加量が異なる２種類の塗工液が必要であり、管理すべき塗工液の種類が増え、管理が複雑になる課題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の第一の目的は、高速かつ高耐久な画像形成装置を提供するために、大型の中間転写ベルトを高速駆動を行う場合の、「ベルト大型化」及び「ベルト高速駆動」に伴う新たな課題を解決する事にある。具体的には、大型かつ高速駆動を行う中間転写ベルトを用いた画像形成装置においても、中間転写ベルトの安定した駆動を長期にわたり持続できて、かつ大型の中間転写ベルトであってもベルト特性のバラツキが小さく、かつ「白ポチ」などの異常画像が発生し難く、ベルト端部にソリが発生し難い画像形成装置を提供することにある。
本発明の第二の目的は、長期にわたり高画質な画像を出力できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、中間転写ベルトの周長が２０００ｍｍ以上で、かつベルト線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上の、大型かつ高速駆動を行う中間転写ベルトを用いた画像形成装置における上記課題について鋭意検討を行った結果、以下の手段で解決できることを見出し本発明に至った。
即ち、本発明の以下のとおりである。
中間転写ベルトを使用した画像形成装置であって、
前記中間転写ベルトは、周長が２０００ｍｍ以上で、かつ中間転写ベルトの駆動線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記中間転写ベルトは、導電剤を分散させたポリイミド樹脂層を２層積層した構造であり、
前記２層のポリイミド樹脂層の各層は、同一材料で構成され、ポリイミド樹脂と導電剤の含有割合が同一であり、
前記ポリイミド樹脂は「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミンとがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ｓ成分と記す）」及び「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルとがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ａ成分と記す）」が、Ｓ成分とＡ成分の重量比（Ｓ／Ａ比）が０／１００〜４０／６０であり、
中間転写べルト外周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ外（Ω/□）の常用対数値をＬρｓ外、ベルト内周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ内の常用対数値をＬρｓ内、１００Ｖ印加時の体積抵抗率ρｖ（Ω・ｃｍ）の常用対数値をＬρｖとしたとき、下記の関係を満たし、
Ｌρｓ内＝１０．００〜１２．００
Ｌρｓ外−Ｌρｓ内＞０．２５
Ｌρｓ外−Ｌρｖ＜１．５０
前記中間転写ベルト内周面の表面粗さＲａ(JIS B0601:’01)が０．２０〜０．４０μｍである
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、中間転写ベルトの周長が２０００ｍｍ以上で、かつベルト線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上の、大型かつ高速駆動を行う中間転写ベルトを用いた画像形成装置においても、中間転写ベルトの安定した駆動を長期にわたり持続できて、かつ大型の中間転写ベルトの特性のバラツキが小さく、かつ「白ポチ」などの異常画像が発生し難く、ベルト端部にソリが発生し難い画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の画像形成装置に用いる中間転写ベルトの製造工程の一例を示す図面である。
【図２】本発明の画像形成装置の一例の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の画像形成装置は、中間転写ベルトを使用した画像形成装置であって、
前記中間転写ベルトは、周長が２０００ｍｍ以上で、かつ中間転写ベルトの駆動線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上であり、
前記中間転写ベルトは、導電剤を分散させたポリイミド樹脂層を２層積層した構造であり、
前記２層のポリイミド樹脂層の各層は、同一材料で構成され、ポリイミド樹脂と導電剤の含有割合が同一であり、
前記ポリイミド樹脂は「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミンとがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ｓ成分と記す）」及び「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルとがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ａ成分と記す）」が、Ｓ成分とＡ成分の重量比（Ｓ／Ａ比）が０／１００〜４０／６０であり、
中間転写べルト外周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ外（Ω/□）の常用対数値をＬρｓ外、ベルト内周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ内の常用対数値をＬρｓ内、１００Ｖ印加時の体積抵抗率ρｖ（Ω・ｃｍ）の常用対数値をＬρｖとしたとき、下記の関係を満たし、
Ｌρｓ内＝１０．００〜１２．００
Ｌρｓ外−Ｌρｓ内＞０．２５
Ｌρｓ外−Ｌρｖ＜１．５０
前記中間転写ベルト内周面の表面粗さＲａ(JIS B0601:’01)が０．２０〜０．４０μｍである
【００１７】
高速かつ高耐久な画像形成装置を提供するために、大型の作像モジュールを高速で駆動させる。そのため、本発明に使用する中間転写ベルトは、ベルト周長が２０００ｍｍ以上であり、ベルト線速が３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上で駆動する。大型ベルトを使用する事で、印刷枚数に対するベルト回転数が少なくなり、中間転写ベルトの耐久印刷枚数を高くする事ができる。
【００１８】
本発明に使用する中間転写ベルトは、ベルト内周面側の表面（中間転写ベルトの駆動ローラと接触する面）は、表面粗さがＲa(JIS B0601:’01)が０．２０μｍ〜０．４０μｍである。ベルト内周面側の表面の粗さをこの範囲に設定する事で、高速に駆動しても「中間転写ベルトのスリップ」や「ベルト寄りによるベルトの損傷」が発生し難く、安定したベルト駆動が可能となる。ベルトの裏面の表面粗さＲａが０．４０μｍより大きい場合には、ベルトと駆動ローラの接触面積が減少するため、高速に駆動すると駆動ローラとベルトの間でスリップが発生しやすい。一方、Ｒａが０．２０μｍより小さい場合は、駆動ローラとベルトの摩擦力が大きいため、ベルト寄りが発生した場合に、ベルト端部が他の部材と擦れる時に加わる力が大きくなる。そのため、ベルト端部は大きな損傷を受けやすく、搬送安定性も悪くなる。
【００１９】
表面粗さＲａはJIS Ｂ0601：’01に準じて測定を行い、東京精密製  SURFCOM 1400D で測を行った。測定条件は測定速度０．６ｍｍ／sec、カットオフ値０．８ｍｍ、測定長さ２．５ｍｍで行った。ベルト周方向に対して３箇所、ベルト幅方向に３箇所（中央部及び両端部）、（周方向ｘ幅方向で合計９箇所）で、ベルト裏面の計測を行い、その平均値を採用した。
【００２０】
また中間転写ベルトに使用するポリイミド樹脂は、高速駆動を行ってもベルトの変形が少なく、かつ高速駆動を行ってもベルトの割れなどが発生し難い高強度な樹脂を使用する。そのため、高弾性率、高い耐折性、高い引き裂き強度等を両立できる樹脂として、「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミンがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ｓ成分と記す）」、「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ａ成分と記す）」とすると、Ｓ成分とＡ成分の重量比が０／１００〜４０／６０のポリイミド樹脂を使用する。前記ポリイミド樹脂を用いることにより、高い弾性率、高い耐折性、高い引張り強度を両立され、高速駆動を行っても色ずれが発生し難く、かつ高速駆動に耐えられる高い強度が得られ、かつ大型のベルトを作製した場合でもベルト物性のバラツキが小さい。Ａ成分単独でも問題はないが、吸湿時のベルトの寸法変化や、さらなる高弾性率化を考慮すると、Ｓ成分をブレンドする事が望ましい。ただし、Ｓ成分の比率が高くなると耐折性の悪化や、大型ベルトを作製した場合に、１つのベルト内で特性値のバラツキが大きくなる場合があるため、使用する樹脂のＡ成分とＳ成分の重量比（Ｓ／Ａ比）は０／１００〜４０／６０である。
【００２１】
また、本発明の中間転写ベルトは、導電剤を分散させたポリイミド樹脂層を積層させた２層構造を有し、ベルト外周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ外（Ω/□）の常用対数値をＬρｓ外、ベルト内周側表面から測定した５００Ｖ印加時の表面抵抗率ρｓ内（Ω/□）の常用対数値をＬρｓ内、１００Ｖ印加時の体積抵抗率ρｖ（Ω/ｃｍ）の常用対数値をＬρｖとすると、Ｌρｓ外−Ｌρｓ内が０．２５より大きく、Ｌρｓ外−Ｌρｖが１．５０より小さい。ベルト外周面側の層に抵抗の高い層を積層することで、ベルトの電気的耐圧性を高め、異常画像「白ポチ」を抑制している。Ｌρｓ外−Ｌρｓ内が０．２５より大きく、Ｌρｓ外−Ｌρｖが１．５０より小さい時に異常画像「白ポチ」の抑制の効果が大きい。
また、ベルト内周側表面から測定した５００Ｖ印加表面抵抗率の常用対数値をＬρｓ内は、１０．００〜１２．００とする事で、チリや放電による異常画像を抑制できる。Ｌρｓ内が１０．００より小さい場合、転写ニップ部以外にも電界が形成され、転写チリが発生する場合があり、また１２．００より大きい場合は、放電が発生し、画像が乱れる。
【００２２】
さらに、２層のポリイミド樹脂層は、同一材料で構成され、かつポリイミド樹脂と導電剤の比率が同一である。構成材料及び配合比を同一な２層を積層させる事で、温湿度など環境変化に対する２層間での寸法変化の差がなくなり、ベルト端部にソリが発生し難くなる。また、ベルトに使用する塗工液が１種類となり、生産管理の負荷が軽減される。
【００２３】
構成材料、及び配合比が同一な２層を積層させた場合に、抵抗が異なる２層を積層させる方法については、１層目と２層目の乾燥条件をかえる事で作製できる。
前記中間転写ベルトは、以下の（１）〜（６）の作製工程により製造されてなることが好ましい。
（１）導電剤を分散させたポリイミド前駆体溶液からなる塗工液を金型へ塗布・流延して、第１層目の塗膜を形成する第１層目塗布工程
（２）前記第１層目の塗膜に含まれる溶媒を加熱乾燥により除去して第１層目の乾燥塗膜を得る第１層目乾燥工程
（３）前記第１層目の乾燥塗膜を加熱してポリイミド前駆体をイミド化して第一層目のポリイミド樹脂層を得る第１層目焼成工程
（４）前記第一層目のポリイミド樹脂層の表面に前記塗工液と同一組成の塗工液を塗布・流延して第２層目の塗膜を形成する第２層目塗布工程
（５）前記第２層目の塗膜の溶媒を加熱乾燥により除去する第２層目乾燥工程
（６）前記第２層目の乾燥塗膜を加熱してポリイミド前駆体をイミド化して第２層目のポリイミド樹脂層を得る第２層目焼成工程
また、前記第１層目乾燥工程の最高温度をＴ1とし、前記第２層目乾燥工程の最高温度をＴ2としたとき、Ｔ1とＴ2とが異なる温度とする。
【００２４】
また、前記金型は円筒状であり、前記第１層目の塗膜形成を金型外面に行い、前記Ｔ1及びＴ2がＴ1＜Ｔ2であることが好ましく、前記Ｔ1及びＴ2は、Ｔ2−Ｔ1が５０℃以上であることがより好ましい。
また、前記第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1での保持時間をｔ1、前記第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2での保持時間をｔ2としたとき、ｔ1＜ｔ2であることが好ましい。
【００２５】
具体的には、１層目と２層目の各層毎に、塗布工程、乾燥工程、焼成工程をそれぞれ有する。塗工液として使用する導電剤を分散させたポリイミド前駆体溶液は、第１層目と第２層目で同一の液を使用する。第１層目の乾燥工程の最高温度をＴ1、第２層目の最高温度をＴ2とすると、Ｔ1とＴ2をかえる事で、同一の塗工液を使用した場合でも、電気抵抗が異なる層を積層する事ができる。具体的には、乾燥工程の最高温度が高くした層は電気抵抗が高く、Ｔ1とＴ2の温度差が大きい方が、２層の電気抵抗の差が大きくなり、「白ポチ」の抑制効果が高い。
【００２６】
金型外面に塗工を行い、かつ前記Ｔ1及びＴ2がＴ1＜Ｔ2とする事で、構成材料、及びその配合比が同一な２層を積層させた場合でも、ベルト外周面側に抵抗の高い層を積層した中間転写ベルトを提供でき、白ポチの抑制と中間転写ベルトの反りによる不具合が発生しにくい画像形成装置を提供できる。また金型外面に塗工を行う事で、ベルト内周面の表面粗さＲａを、金型表面の粗さで制御する事ができる。
また、前記Ｔ1及びＴ2は、Ｔ2−Ｔ1が５０℃以上にする事により、構成材料、及びその配合比が同一な２層を積層させた場合でも、ベルト外周面側をより高抵抗化が可能となり、高い白ポチ抑制効果と中間転写ベルトの反りによる不具合が発生しにくい画像形成装置を提供できる。
【００２７】
さらに、乾燥工程の最高温度の温度差だけでなく、乾燥工程の最高温度の保持時間を制御する事でも、各層の抵抗差を制御する事ができる。乾燥工程での最高温度の保持時間を長くする方が、より抵抗が高い層を作製する事ができる。前記第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1での保持時間をｔ1、前記第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2での保持時間をｔ2とすると、ｔ1＜ｔ2である事で、ベルト外周面側をより高抵抗化が可能となり、高い白ポチ抑制効果と中間転写ベルトの反りによる不具合が発生しにくい画像形成装置を提供できる。
上記のように、本発明では、同じ塗工液（構成材料、配合比が同一）で、電気抵抗が異なる層を積層させた２層ベルトを作製する事ができる。
【００２８】
＜導電剤＞
本発明に使用する中間転写ベルトの構成材料としては、前記のポリイミド樹脂中に電気抵抗を調整する充填材（又は、添加材）、いわゆる導電剤を含有する。
導電剤としては、金属酸化物やカーボンブラックなどがある。
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、酸化珪素等が挙げられる。また、分散性を良くするため、前記金属酸化物に予め表面処理を施したものも挙げられる。
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、ガスブラック等が挙げられる。
本発明における導電剤の含有量としては、カーボンブラックの場合には、塗工液中の全固形分の１０〜２５質量％、好ましくは１５〜２０質量％である。また、金属酸化物の場合の含有量としては、塗工液中の全固形分の１〜５０質量％、好ましくは１０〜３０質量％である。
【００２９】
なお、本発明における導電剤は、上記例示化合物に限定されるものではない。
また、本発明の中間転写ベルトの製造方法における導電剤を分散させたポリイミド前駆体溶液には必要に応じて、さらに分散助剤、補強材、潤滑材、熱伝導材、酸化防止剤などの添加材を含有してもよい。
【００３０】
＜ポリイミド樹脂の説明＞
次に本発明に使用するポリイミド樹脂について説明する。
芳香族系のポリイミドは、芳香族多価カルボン酸無水物（又はその誘導体）と芳香族ジアミンとの反応によって、ポリアミック酸（ポリイミド前駆体）を経由して得られる。
【００３１】
芳香族系のポリイミドは、その剛直な主鎖構造により溶媒等に対して不溶であり、また不融の性質を有する。そのため、先ず、芳香族多価カルボン酸無水物と芳香族ジアミンとの反応により、有機溶媒に可溶なポリイミド前駆体（ポリアミック酸、）を合成し、このポリアミック酸の段階で様々な方法で成形加工が行われ、その後ポリアミック酸を加熱もしくは化学的な方法で脱水反応させて環化（イミド化）しポリイミドとされる。芳香族系のポリイミドを得る反応を例にその概略を下記式（１）に示す。
【００３２】
【化１】
2014130216.tif 000002
【００３３】
芳香族系のポリイミドを得る場合には、上記芳香族多価カルボン酸無水物成分と芳香族ジアミン成分とを略等モル用いて有機極性溶媒中で重合反応させることにより、ポリイミド前駆体（ポリアミック酸）を得、その後ポリアミック酸を脱水反応させて環化し、イミド化する。下記にポリアミック酸の製造方法について具体的に説明する。
【００３４】
ここで、ポリアミック酸を得る際の重合反応に使用される有機極性溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミドなどのホルムアミド系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミドなどのアセトアミド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンなどのピロリドン系溶媒、フェノール、ｏ−、ｍ−、又はｐ−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール、カテコールなどのフェノール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソランなどのエーテル系溶媒、メタノール、エタノール、ブタノールなどのアルコール系溶媒、ブチルセロソルブなどのセロソルブ系、又はヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクトンなどを挙げることができ、これらを単独又は混合溶媒として用いるのが望ましい。
溶媒は、前記ポリアミック酸を溶解するものであれば特に限定されないが、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが特に好ましい。
【００３５】
ポリイミド前駆体を製造する場合の例として、先ず、アルゴン、窒素などの不活性ガス雰囲気下において、１種又は複数種のジアミンを上記の有機溶媒に溶解するか、又はスラリー状に分散させる。この溶液に前記した少なくとも１種の芳香族多価カルボン酸無水物（又はその誘導体）を添加（固体状態のままでも、有機溶媒に溶解した溶液状態でも、スラリー状態でもよい）すると、発熱を伴って開環重付加反応が起こり、急速に溶液の粘度増大が見られ、高分子量のポリアミック酸溶液が得られる。この際の反応温度は、通常−２０℃〜１００℃、望ましくは６０℃以下に制御することが好ましい。反応時間は、３０分〜１２時間程度である。
【００３６】
上記は一例であり、反応における上記添加手順とは逆に、先ず、芳香族テトラカルボン酸二無水物  又はその誘導体を有機溶媒に溶解又は分散させておき、この溶液中に前記芳香族ジアミン（略、「ジアミン」）を添加させてもよい。ジアミンの添加は、固体状態のままでも、有機溶媒に溶解した溶液状態でも、スラリー状態でもよい。すなわち、芳香族テトラカルボン酸二無水物成分と、ジアミン成分との混合順序は限定されない。さらには、芳香族テトラカルボン酸二無水物とジアミンとを同時に有機極性溶媒中に添加して反応させてもよい。
【００３７】
上記のようにして、芳香族多価カルボン酸無水物又はその誘導体と、芳香族ジアミン成分とをおよそ等モル、有機極性溶媒中で重合反応することにより、ポリアミック酸が有機極性溶媒中に均一に溶解した状態でポリイミド前駆体溶液が得られる。
【００３８】
本発明におけるポリイミド前駆体溶液（ポリアミック酸溶液：「ポリイミド樹脂前駆体を含む塗工液」）は、上記のようにして合成したものを使用することが可能であるが、簡便には有機溶媒にポリアミック酸組成物が溶解された状態の、いわゆるポリイミドワニスとして上市されているものを入手して使用することもできる。
このような例としては、Ｕ−ワニス（宇部興産社製）が代表的なものとして挙げられる。
【００３９】
本発明における中間転写ベルトの「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミンがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ｓ成分と記す）」と「３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルがイミド結合したポリイミド樹脂成分（以下Ａ成分と記す）」が、Ｓ成分とＡ成分の重量比（Ｓ／Ａ比）が０／１００〜４０／６０であるポリイミド樹脂層は、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と、ｐ−フェニレンジアミンとを重合反応させて得られたポリアミック酸と、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と、ｐ−フェニレンジアミンとを重合反応させて得られたポリアミック酸とを上記重量比で含有するポリイミド前駆体溶液を用いることにより作製することができる。
【００４０】
合成又は入手したポリアミック酸溶液に、前記導電剤、更に必要に応じて充填剤（例えば、分散助剤、補強材、潤滑材、熱伝導材、酸化防止剤などの添加剤）を混合・分散して塗工液が調製される。塗工液を後述のように支持体（成形用の型）に塗布した後、加熱等の処理することにより、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸からポリイミドへの転化（イミド化）が行われる。
【００４１】
ポリアミック酸は、前述のように加熱する方法、又は化学的方法によってイミド化することができる。
加熱する方法は、ポリアミック酸を、例えば、２００〜３５０℃に加熱処理することによってポリイミドに転化する方法であり、ポリイミド（ポリイミド樹脂）を得る簡便かつ実用的な方法である。
一方、化学的方法は、ポリアミック酸を脱水環化試薬（例えば、カルボン酸無水物と第３アミンの混合物など）により反応した後、加熱処理して完全にイミド化する方法であり、化学的方法は、加熱する方法に比べると煩雑でコストのかかる方法であるため、通常加熱する方法が多く用いられている。
なお、ポリイミドの本来的な性能を発揮させるためには、相当するポリイミドのガラス転移温度以上に加熱して、イミド化を完結させることが好ましい。
【００４２】
イミド化の進行状況（イミド化の程度）は、通常行われているイミド化率の測定手法により評価することができる。
このようなイミド化率の測定方法としては、例えば、９〜１１ｐｐｍ付近のアミド基に帰属される1Ｈと、６〜９ｐｐｍ付近の芳香環に帰属される1Ｈとの積分比から算出する核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ法）、フーリエ変換赤外分光法（ＦＴ−ＩＲ法）、イミド閉環に伴う水分を定量する方法、カルボン酸中和滴定法など種々の方法が用いられているが、中でもフーリエ変換赤外分光法（ＦＴ−ＩＲ法）は最も一般的な方法である。
【００４３】
フーリエ変換赤外分光法（ＦＴ−ＩＲ法）では、イミド化率を、例えば、下記式（ａ）のように定義する。
すなわち、焼成段階（イミド化処理段階）でのイミド基のモル数を（Ａ）とし、１００％イミド化された場合（理論的）のイミド基のモル数を（Ｂ）とすると、次により表される。
イミド化率（％）＝［（Ａ）／（Ｂ）］×１００    ・・・  （ａ）
【００４４】
この定義におけるイミド基のモル数は、ＦＴ−ＩＲ法により測定されるイミド基の特性吸収の吸光度比から求めることができる。例えば、代表的な特性吸収として、以下の吸光度比を用いてイミド化率を評価することができる。
（１）イミドの特性吸収の１つである７２５ｃｍ-1（イミド環Ｃ＝Ｏ基の変角振動帯）と、ベンゼン環の特性吸収１，０１５ｃｍ-1との吸光度比
（２）イミドの特性吸収の１つである１，３８０ｃｍ-1（イミド環Ｃ−Ｎ基の変角振動帯）と、ベンゼン環の特性吸収１，５００ｃｍ-1との吸光度比
（３）イミドの特性吸収の１つである１，７２０ｃｍ-1（イミド環Ｃ＝Ｏ基の変角振動帯）と、ベンゼン環の特性吸収１，５００ｃｍ-1との吸光度比
（４）イミドの特性吸収の１つである１，７２０ｃｍ-1とアミド基の特性吸収１，６７０ｃｍ-1（アミド基Ｎ−Ｈ変角振動とＣ−Ｎ伸縮振動の間の相互作用）との吸光度比
また、３０００〜３３００ｃｍ-1にかけてのアミド基由来の多重吸収帯が消失していることを確認すればさらにイミド化完結の信頼性は高まる。
【００４５】
＜２層中間転写ベルトの作製方法＞
導電剤を分散させたポリイミド樹脂前駆体を含む塗工液を用いて、２層中間転写ベルトを製造する方法について説明する。
【００４６】
本発明において、前記導電剤を分散させたポリイミド樹脂前駆体を含む塗工液を用いてシームレスベルトを製造する方法としては、ノズルやディスペンサーによって金型（円筒状の型）の外面に塗布する方法がある。金型外面に形成した塗膜を乾燥及び／又は硬化させてシームレスベルト状の成形膜とした後に、脱型することにより、目的のシームレスベルトが得られる。
また遠心成形のように塗工液を金型（円筒状の型）の内面に塗布する方法も広く一般的に知られている。
【００４７】
金型外面への塗工、金型内面への塗工、どちらでも製造する事が可能であり、また２つの方法に制限されるものではない。ただし、本発明の画像形成装置に搭載される中間転写ベルトはベルト内周面側の表面（中間転写ベルトの駆動ローラと接触する面）は、表面粗さがＲa(JIS B0601:’01)が０．２０μｍ〜０．４０μｍである。このように、ベルトの内周面側の表面の粗さを制御するためには、金型外面への塗工が好ましい。外面塗工の場合は、ベルト内周面側は、金型と接する。そのため、金型の粗さを調節する事で、ベルト内周面側の表面粗さを制御できる。一方、内面塗工の場合は、ベルト内周面側はエアー面となるため、ベルト内周面側の粗さの制御が難しい。内面塗工の場合は後処理で粗さを調節することが必要となる。本発明では、金型外面への塗工が好ましい。
【００４８】
金型外面へ塗工する場合の、本発明の２層ベルト製造方法の一例を説明する。
＜金型外面への塗工による２層ベルト製造方法＞
円筒状金型の金型外面への塗工による２層ベルト製造方法について説明する。
図１に示すように、金型外面への塗工では、最初に塗工した層（第１層目）がベルト内周面側の層になり、２回目に塗工した層（第２層目）がベルト外周面側の層になる。
外周面側の層の抵抗を高くするために、前記第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2を、前記第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1より高くする。特にＴ2−Ｔ1の温度差が大きい方が、第１層目と第２層目の電気抵抗の差が大きくなり、Ｔ2−Ｔ1が５０℃以上である事が好ましい。また、第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1の保持時間ｔ1、第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2の保持時間ｔ2とすると、ｔ1＜ｔ2とする事により、さらに、第１層目と第２層目の電気抵抗の差を大きくする事ができる。
【００４９】
（第１層目  塗布工程）
円筒状の金型をゆっくりと回転させながら、前記導電剤を分散させたポリイミド樹脂前駆体溶液（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・流延を行い、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。
【００５０】
（第１層目  乾燥工程）
回転させつつ、徐々に昇温させて加熱乾燥を行う。第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1については、８０℃〜１２０℃で塗膜中の溶媒を蒸発させて第１層目の乾燥塗膜を得る。
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、除冷を行う。
【００５１】
（第１層目  焼成工程）
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）に移して昇温を行い、最終的に２５０℃〜４５０℃程度の高温加熱処理（焼成）し、十分にポリイミド樹脂前駆体のイミド化を行う。イミド化が完了後、徐冷を行い、金型外面に第１層目のポリイミド層が形成された金型を取り出す。
【００５２】
（第２層目  塗工工程）
円筒状の金型をゆっくりと回転させながら、第１層目と同じ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、第１層目が形成された円筒外面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。
第１層目と第２層目の電気抵抗値の差を大きくするために、第１層目を焼成しポリイミド層を形成した後に第２層目の塗工を行うことが好ましい。
【００５３】
（第２層目  乾燥工程）
回転させつつ徐々に昇温させて加熱乾燥を行う。第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2は１２０℃〜１８０℃で塗膜中の溶媒を蒸発させ第２層目の乾燥塗膜を得る。
Ｔ2はＴ1より高い温度に設定を行う。Ｔ2−Ｔ1が５０℃以上である事が好まく、８０℃以下であることがより好ましい。このＴ2−Ｔ1の温度差が大きいほど、１層目と２層目の電気抵抗差が大きくなる。１層目と２層目の抵抗差を設けるためには５０℃以上とすることが好ましいが、Ｔ2とＴ1の差が大きすぎると、各層の乾燥条件が大きく異なるため、ベルトに反りなどが発生する場合がある。従って、Ｔ2−Ｔ1は８０℃以下とすることがより好ましい。
また第２層目乾燥工程の乾燥最高温度Ｔ2の保持時間ｔ2、第１層目乾燥工程の乾燥最高温度Ｔ1の保持時間をｔ1とするとｔ1＜ｔ2とする事により、さらに１層目と２層目の抵抗差が大きくなる。ｔ1、ｔ2については、６０分以上であることが好ましい。ベルト中の残留溶媒量を少なくするためにも乾燥工程での最高温度の保持時間は６０分以上が好ましい。
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。自己支持性のある第２層目の膜が形成されたところで、除冷を行う。
【００５４】
（第２層目  焼成工程）
第２層目の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）に移して昇温を行い、最終的に２５０℃〜４５０℃程度の高温加熱処理（焼成）し、十分にポリイミド樹脂前駆体のイミド化を行う。イミド化が完了後、徐冷を行い、金型の取り出しを行い、金型外面に形成された２層構造のポリイミド膜の脱型を行い、ポリイミドベルトが得られる。
【００５５】
得られたポリイミドベルトは、第２層目がベルト外周面側に、第１層目がベルト内周面側に形成された２層構造のベルトが得られる。
ベルトの総膜厚としては、１００μｍ以下が好ましい。ベルトの膜厚が厚い、と「虫食い」の異常画像が発生しやすくなる。また、第１層目と、第２層目の層厚比については、第１層目の層厚比率を大きいと、ベルト表面と裏面から測定した時の表面抵抗率の差を小さくなるため、第１層目の層厚比率は８０％以下である事が好ましい。
【００５６】
＜本発明に使用するトナー＞
使用するトナーについては、好ましくは円形度が０．９５以上である事が望ましい。球形に近いトナーを使用する事で、転写率が向上し、高画質化が図れる。ただし円形度が０．９８より大きいと、像担持体やベルト上の残留トナーの除去を行うクリーニング工程で、クリーニング不良が発生しやすくなる。そのため使用するトナーの円形度は０．９５以上０．９８以下が好ましい。
【００５７】
トナーの体積平均粒径が４μｍ以上８μｍ以下、さらに好ましくは４μｍ以上５．２μｍ以下である。トナーは小径化する事でドットの再現性が向上し、特に５．２μｍ以下では、高精細な画像が得られる。ただし、トナーが小さすぎると、クリーニング工程でクリーニング不良が発生しやすくなるので、４μｍ以上の大きさが必要である。
なおトナーの体積平均粒径及び円形度はSysmex製FPIA-2100を用いて測定した。
【００５８】
本発明に使用するトナーは、例えば、少なくともバインダー用の樹脂材料又は／及びそのプレポリマー、着色剤、離型剤を有機溶媒中に含むトナー材料の有機溶媒液を水系媒体中に微細液滴状に分散させた後、該有機溶媒及び水系媒体を除去することにより得られたのもの、又は／及び該分散している間若しくはその後に該液滴中のプレポリマーを架橋及び／又は伸長反応させた後、該有機溶媒及び水系媒体を除去することにより製造することができる。
好適には、少なくとも有機溶媒中に、活性水素を有する化合物及びこれと反応可能な部位を有する重合体、又は、分子内に活性水素及びこれと反応可能な部位を有すると同時に有する自己重合性材料、着色剤、離型剤を、好ましくはこれらを含有した組成物の形で、溶解又は分散させ、該活性水素と反応可能な部位を反応させた後、もしくは反応させながら、該有機溶媒及び水系媒体を除去し、洗浄、乾燥することができる。前記反応時に攪拌強さを調整したり、乾燥後に強強攪拌する事でトナーの円形度を調整しても良い。樹脂材料又は／及びそのプレポリマーとしては、各種の材料を用いることができ、特にポリエステル樹脂又は／及びポリエステルプレポリマーを好ましく用いることができる。
これらは単なる１例であって、球形状トナーは、このような製法以外の方法で製造しても無論、かまわない。
【００５９】
＜本発明の画像形成装置について＞
本発明の画像形成装置の一例を図２に記す。
本発明の画像形成装置は、中間転写ベルトを使用するが、カラー画像印刷時でも高速印刷ができるように、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が望ましい。図２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、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。
【００６０】
図２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）、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、からなるレーザ走査光学系であり、上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坦持体（感光体）２１ＢＫ、２１Ｍ、２１Ｙ、２１Ｃに各色信号に応じた画像書込を行う。
【００６１】
画像形成部１３は黒（ＢＫ）用、マゼンタ（Ｍ）用、イエロー（Ｙ）用、シアン（Ｃ）用の各像坦持体である感光体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、２１Ｃの周囲には、帯電装置、上記書込部１２からのレーザ光の露光部、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、１次転写手段としての１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、上記現像装置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１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。
【００６２】
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、上記中間転写ベルト２２上に転写されたトナー像が、２次転写手段としての２次転写バイアスローラ６０により２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。
【００６３】
なお、上記２次転写時に転写されずに上記中間転写ベルト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。特に小径トナーや円形度の高いトナーはクリーニング性が悪いので、潤滑剤を塗布する事が望ましい。固形潤滑剤としては、従来公知の潤滑剤を使用できるが、特にステアリン酸亜鉛を用いることにより安定した良好なクリーニング性が得られる。
【実施例】
【００６４】
以下に実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。
なお、いわゆる当業者は以下に示す本発明の実施例について適宜変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正は本発明に含まれるものであり、以下の説明はこの発明の好ましい実施形態における例であって、本発明を限定するものではない。
【００６５】
［実施例１］
（ベルトの製造）
＜塗工液の作製＞
塗工液として、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物とｐ−フェニレンジアミンを反応させた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（Ｕ−ワニスＳ；宇部興産社製）と、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と４，４’−ジアミノジフェニルエーテルを反応させた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（Ｕ−ワニスＡ；宇部興産社製）について、Ｕ−ワニスＳとＵ−ワニスＡのポリアミック酸固形分換算の重量比（Ｓ／Ａ比）が１０／９０になるように計りとり２種のポリイミドワニスの攪拌混合を行なう。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（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率（以下ＣＢ含有率と記す）がポリアミック酸固形分の１７重量％になるように調合し、よく攪拌混合して、塗工液Ａを調整した。
【００６６】
＜第１層目のポリイミド層作製＞
第１層目  塗布工程
次に、外径７００ｍｍ、長さ４００ｍｍの外面をブラスト処理にて粗面化した円筒状の金型Ａを用い、この円筒型を５０ｒｐｍ（回／分）で回転させながら、上記の塗工液Ａを円筒外面に均一に流延するようにディスペンサーにて塗布を行い、所定の全量を流し終えて塗膜をまんべんなく広げて、ポリイミド樹脂前駆体溶液の塗膜を形成した。
第１層目  乾燥工程
金型の回転数を１００ｒｐｍに上げ、５０℃に加熱しておいた熱風循環乾燥機に導入して、昇温速度３℃／minで９０℃まで加熱を行い、９０℃で６０分間の加熱処理を行い、ポリイミド樹脂前駆体溶液の塗膜を乾燥させた。
（第１層目乾燥工程の最高温度Ｔ1＝９０℃、保持時間ｔ1＝６０分）
第１層目  焼成工程
金型の回転を止めて、さらに高温処理可能な加熱炉（焼成炉）に導入し、昇温速度３℃／minで３４０℃まで加熱する。３４０℃で６０分間の加熱処理（焼成）して、ポリイミド樹脂前駆体のイミド化を行った。金型外面に第１層目のポリイミド層を形成した。
冷却後に、加熱炉から金型を取り出した。
【００６７】
＜第２層目のポリイミド層作製＞
第２層目  塗布工程
前記、第１層目が形成された金型を５０ｒｐｍ（回／分）で回転させながら、第１層目と同じ塗工液Ａを、第１層目の上に、均一に流延するようにディスペンサーにて塗工を行った。塗工液の液量は第１層目の液量に対して１/２の量を塗布して、塗膜がまんべんなく広げて、第２層目のポリイミド前駆体溶液の塗膜を形成した。
第２層目  乾燥工程
金型の回転数を１００ｒｐｍに上げ、５０℃に加熱しておいた熱風循環乾燥機に導入して、昇温速度３℃／minで１３０℃まで加熱を行い（第１層目の乾燥工程に比べ最高温度が４０℃高い）、１３０℃で６０分間の加熱処理を行い、第２層目のポリイミド前駆体の塗膜を乾燥させた。
（第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2＝１３０℃、保持時間ｔ2＝６０分）
【００６８】
第２層目  焼成工程
金型の回転を止めて、さらに高温処理可能な加熱炉（焼成炉）に導入し、昇温速度３℃／minで３４０℃まで加熱する。３４０℃で６０分間の加熱処理（焼成）して、第２層目のポリイミド樹脂前駆体のイミド化を起こった。
冷却後に、加熱炉から金型を取り出し脱型を行い、ベルトの端部を切断した。
第１層目がベルト内周面側に、第２層目がベルト外周面側に形成された、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍ、厚み９１μｍのベルトＡを得た。
【００６９】
（ベルト物性測定）
＜表面抵抗率測定＞
ハイレスター（三菱化学製）にて、ＵＲＳプローブを使用して測定した。
５００Ｖ／１０秒印加時の表面抵抗率を測定した。ベルト周方向に対して３箇所、ベルト幅方向に３箇所（中央部及び両端部）、周方向ｘ幅方向で合計９箇所で計測を行い、その平均値を採用した。ベルトの外周面、内周面、それぞれについて測定を実施した。
ベルト内周面の表面抵抗率の常用対数値Ｌρｓ内が１１．２８であり、ベルト外周面の表面抵抗率の常用対数値Ｌρｓ外は１１．５６であった。
また、ベルト特性値のバラツキとして、表面抵抗率のバラツキも評価した。前述のベルト内周面の表面抵抗率の常用対数値Ｌρｓ内の測定において、９箇所の測定を行っているが、そのＭＡＸ値とＭＩＮ値について、その比を算出した（Ｌρｓ内Max/Ｌρｓ内Min）。この比が大きい程、表面抵抗率のバラツキが大きい。
【００７０】
＜体積抵抗率測定＞
ハイレスター（三菱化学製）にて、ＵＲＳプローブを使用して測定した。
体積抵抗については、１００Ｖ／１０秒印加時の測定を行った。
体積抵抗率の常用対数値Ｌρｖは１０．２４であった。
【００７１】
＜ベルト内周面（裏面）の表面粗さ＞
ベルトの内周面（金型外面と接していた方の面）の表面粗さを JIS B0601:’01に準じて測定を行った。東京精密製  SURFCOM 1400Dで測定を行った。測定条件は測定速度０．６ｍｍ／sec、カットオフ値０．８ｍｍ、測定長さ２．５ｍｍで行った。ベルト周方向に対して３箇所、ベルト幅方向に３箇所（中央部及び両端部）、（周方向ｘ幅方向で合計９箇所）で、計測を行い、その平均値を採用した。
ベルトＡのベルト内周面の表面粗さＲａは測定した結果０．２４であった。
【００７２】
＜ベルトそり量測定＞
作製したベルトは、２３℃／６０％、及び２３℃／１０％の環境に２４時間放置して、それぞれの環境でベルト端部のそり量を測定した。
ベルト反り量の測定については、各環境において、２本のロール間に、ベルトをたるみなく架け渡し、ロール間の中間点におけるベルト端部の反り量を測定した。
２３℃／６０％の反り量は２．０ｍｍ、２３℃／１０％の反り量は２．５ｍｍであった。
上記のベルト作製条件、ベルト物性の結果について表１にまとめて記す。
【００７３】
（実機評価試験）
次に、作製したベルトの実機に装着した実機評価を行った。
・評価画像形成装置
上記の方法で作製したベルトＡを、図２に示すようなタンデム型の画像形成装置に装着し、中間転写ベルト線速４２５ｍｍ／secで駆動させて、実機試験を行なった。
・評価トナー
トナーは体積平均粒径が５．２μｍ、円形度０．９５の重合法で作製したトナーＡを使用した。
・ランニング試験評価
１０℃／１５％の環境下で印字率５％文字画像を１００Ｐ／Ｊで１５０Ｋ枚出力を行った。１５０Ｋ枚終了時に全べた画像、ハーフトーン画像、細線画像の出力を行った。べた画像の均一性、ハーフトーンの均一性、細線の再現性などランク付けによる画質と、「白ポチ」、「転写チリ」、の異常画像について目視によるランク付けによる評価を行なった。最高ランクが５であり、実使用レベルで許容できるレベルを２．５として、画像ランクの段階見本を作成し評価した。例えば、白ポチの場合は、ランク５は画像全面において、軽微の白ポチが全くないレベルであり、ランク４は画像全面において、ごく軽微な白ポチが発生しているレベルを示ししている。
さらに、上記の評価終了後に環境を２７℃／８０％に変更して、で印字率５％文字画像を１００Ｐ／Ｊで１５０Ｋ枚出力を行った。１０℃／１５％の環境下の評価と同様に画像評価を行った。
試験結果は表２にまとめて記す。
【００７４】
［実施例２］
（ベルトの製造）
第２層目乾燥工程の乾燥最高温度（Ｔ2）を１５０℃に変更した以外は、実施例１と同様にポリイミドベルトを作製して、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍのポリイミドベルトＢを得た。
作製条件をまとめた結果を表１に記す。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＢにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
ランニング評価の結果を表２に記す。
【００７５】
［実施例３］
（ベルトの製造）
第１層目乾燥工程の乾燥最高温度の保持時間ｔ1を４５分に変更して第２層目乾燥工程の乾燥温度（Ｔ2）を１５０℃に変更を行い、かつその保持時間ｔ2を７５分に変更をおこなった以外は、実施例１と全く同様にベルトを作製して、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍのポリイミドベルトＣを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＣにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
ランニング評価の結果を表２に記す。
【００７６】
［実施例４］
（ベルトの製造）
塗工液の調製において、Ｕ−ワニスＳとＵ−ワニスＡの混合比を、ポリアミック酸固形分換算の重量比（Ｓ／Ａ）で４０／６０に変更した以外は、実施例１と同様に塗工液の調製を行った塗工液Ｂを使用した。
使用する金型については、金型Ｂ（金型Ａと同じサイズで表面をサンドブラスト処理しているが、金型Ａよりも表面が粗れている金型）を使用した。
それ以外は実施例１と全く同様にベルトを作製し、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＤを得た。
作製条件をまとめた結果を表１に記す。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＤにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
ランニング評価の結果を表２に記す。
【００７７】
［実施例５］
（ベルトの製造）
塗工液の調製において、Ｕ−ワニスＳとＵ−ワニスＡの混合比を、ポリアミック酸固形分換算の重量比（Ｓ／Ａ）で０／１００に変更した以外は、実施例１と同様に塗工液の調製を行った塗工液Ｃを使用した。
それ以外は実施例１と全く同様にベルトを作製し、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＥを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＥにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
ランニング評価の結果を表２に記す。
【００７８】
［実施例６］
使用するトナーを、体積平均粒径が６．８μｍ、円形度０．９５の重合法で作製したトナーＢを使用した以外は、実施例１と全く同様に評価した。
【００７９】
［実施例７］
使用するトナーを、体積平均粒径が８．１μｍ、円形度０．９５の重合法で作製したトナーＣを使用した以外は、実施例１と全く同様に評価した。
【００８０】
［実施例８］
使用するトナーを、体積平均粒径が８．４μｍ、円形度０．９３の粉砕法で作製したトナーＤを使用した以外は、実施例１と全く同様に評価した。
【００８１】
［比較例１］
（ベルトの製造）
第２層目乾燥工程の最高温度Ｔ2＝９０℃、保持時間ｔ2＝６０分に変更して、第１層目と第２層目の乾燥工程の条件を同じにした。それ以外は実施例１と全く同様に作製して、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＦを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＦにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
１５０Ｋ枚終了時の評価で、「白ポチ」が悪く、許容外のランク２となったため、以後の評価を中止した。
ランニング評価の結果を表２に記す。
【００８２】
［比較例２］
（ベルトの製造）
塗工液の調製において、ＣＢ含有率がポリアミック酸固形分の１８．２重量％になるように変更した以外は実施例１と同様に塗工液の調製を行った塗工液Ｄを使用した。
それ以外は実施例３と全く同様にベルトを作製し、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＧを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＧにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
１５０Ｋ枚終了時の評価で、転写チリがひどく、「文字チリ」、「細線再現性」、「ハーフトーン均一性」が許容外のランク２となったため、以後の評価を中止した。
【００８３】
［比較例３］
（ベルトの製造）
塗工液の調製において、ＣＢ含有率がポリアミック酸固形分の１６．２重量％になるように変更した以外は実施例１と同様に塗工液の調製を行った塗工液Ｅを使用した。
それ以外は実施例１と全く同様にベルトを作製し、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＨを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＨにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
１５０Ｋ枚終了時の評価で、画像に放電した跡が確認され、「ハーフトーン均一性」が許容外のランク２となったため、以後の評価を中止した。
【００８４】
［比較例４］
（ベルトの製造）
塗工液の調製において、ＣＢ含有率がポリアミック酸固形分の重量１４．５％になるように変更した以外は、実施例１と同様に塗工液の調製を行い、塗工液Ｆを得た。
第２層目に使用する塗工液のみを塗工液Ｆに変更した以外は、実施例１と全く同様にベルトの作製を行った。（１層目は塗工液Ａなので、１層目と２層目でＣＢ添加量が異なる塗工液を使用している）。周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＩを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトIにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
１５０Ｋ枚終了時の評価で、画像端部に画像の乱れが発生し、「べた画像」が許容外のランク２となったため、以後の評価を中止した。
【００８５】
［比較例５］
（ベルトの製造）
使用する金型を金型Ｃ（金型Ａと同じサイズで表面をサンドブラスト処理しているが、金型Ａよりも表面が滑らかな金型）に変更した以外は実施例１と全く同様に作製を行い、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＪを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＪにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
１５０Ｋ枚ラン途中で、「ベルト寄り」がひどく、ベルトの端部での損傷がひどいため試験を中止した。
【００８６】
［比較例６］
（ベルトの製造）
使用する金型を金型Ｄ（金型Ａと同じサイズで表面をサンドブラスト処理しているが、金型Ａ、金型Ｂよりも表面が粗れている金型）に変更した以外は実施例１と全く同様に作製して、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍ、のベルトＫを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＫにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
２７℃／８０％のランニング試験の途中でベルトスリップによる色ずれが頻発したため試験を中止した。
【００８７】
［比較例７］
（ベルトの製造）
塗工液の調製において、Ｕ−ワニスＳとＵ−ワニスＡの混合比を、ポリアミック酸固形分換算の重量比（Ｓ／Ａ）で５０／５０に変更した以外は、実施例１と同様に塗工液の調製を行った塗工液Ｇを使用した。
それ以外は実施例１と全く同様にベルトを作製し、周長２２００ｍｍ、幅長３７６ｍｍｍ、のポリイミドベルトＬを得た。
（物性測定）
実施例１と同じ方法で、表面抵抗率、体積抵抗率、ベルト内周面の表面粗さ、ベルト反り量を測定した。測定した結果を表１に記す。
（実機評価試験）
評価ベルトをベルトＬにした以外は実施例１と全く同様に、ランニング評価を行った。
１５０Ｋ枚終了時の評価で、ベルトの端部で一部損傷が見られたため、１５０Ｋ〜３００Ｋの試験は中止した。
【００８８】
【表１】
2014130216.tif 000003
【００８９】
【表２】
2014130216.tif 000004
【００９０】
実施例１〜３と比較例１は、いずれも塗工液Ａで２層積層させたベルトである。比較例１では第１層目の乾燥工程と、第２層目の乾燥工程で、乾燥最高温度を同じ条件で作製を行っていて、ベルト外周面とベルト内周面で表面抵抗率にほとんど差がなく、「白ポチ」の評価が悪い。一方、実施例１〜３では、第１層目の乾燥工程の乾燥最高温度Ｔ1と、第２層目の乾燥工程の乾燥最高温度Ｔ2を異なる温度で作製する事により、ベルト外周面側の方が、ベルト内周面側に比べ、表面抵抗率が高く、「白ポチ」の評価が良好である。また実施例１と実施例２を比較する、実施例２ではＴ2−Ｔ1が５０℃以上である事により、実施例２の方が「白ポチ」の評価が良好である。さらに実施例２と実施例３を比較すると、ｔ1＜ｔ2である事より実施例３の方が「白ポチ」の評価が良好である。
【００９１】
また実施例１と比較例２を対比するとベルト内周面側の表面抵抗率の常用対数値Ｌρｓ内が１０．００より小さい比較例２では、「文字ちり」の評価が悪い。
実施例１と比較例３を対比するとベルト内周面側の表面抵抗率の常用対数値Ｌρｓ内が１２．００より大きい比較例３では、放電跡があり、画像が乱れている。
実施例１と比較例５を比較すると、ベルト内周面の表面粗さが０．１８の比較例５では、ランニング評価において、「ベルト寄り」が発生し、ベルト端部に損傷が発生した。
一方、実施例１と比較例６を比較すると、ベルト内周面の表面粗さが０．４２の比較例６では、ランニング評価において、２７℃／８０％のランニング評価で、ベルトのスリップにより色ずれが発生した。
実施例５と比較例７を比較すると、Ｓ／Ａ比が５０／５０の比較例７では、ランニング評価において、ベルト端部に損傷が発生している。またＬρｓ内Max/Ｌρｓ内Minが大きく、ベルト物性のバラツキが大きい。
また比較例４では、ＣＢ添加量が少ない塗工液Ｆでが外周面側の層を作製して、外周面側の層を高抵抗化しているが、端部の反りが大きく、湿度変化による反りの変化量も大きい。画像評価では、ベルトの反りの影響で、画像端部に乱れが発生している。
【符号の説明】
【００９２】
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  感光体ドラム（像担持体）
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
２７  潤滑剤塗布装置
５０  転写搬送ベルト
Ｐ  転写紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特開２００８−２２５１８２号公報
【特許文献２】特開２００５−７４９１４号公報
【特許文献３】特開２００１−１４２３１３号公報
【特許文献４】特開平１１−２８２２７７号公報
【特許文献５】特開２００９−２５８６９９号公報
【特許文献６】特開２０１０−１２２４３７号公報
【特許文献７】特開２０１０−１２８１８５号公報
【図２】
2014130216.tif 000005
【図１】
2014130216.tif 000006