(57)【要約】      （修正有）【課題】表面層の耐擦性が極めて高く、中間転写体の高寿命化を計り、長期に渡り特性が保持された耐久性の高い中間転写体を提供する。【解決手段】少なくともベルト状支持体上５００に表面層５０１を有するか、又はベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体５において、該表面層がポリエチレンイミンと、ケイ素または金属のアルコキシド化合物と反応し得るアルコキシル基を有する化合物、およびケイ素または金属のアルコキシド化合物、とを反応させて得られる特定の化合物を含むことを特徴とする電子写真用中間転写体。【選択図】図４
2014170090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともベルト状支持体上に表面層を有するか、又はベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体において、該表面層が下記化学式（１）で示される化合物を含むことを特徴とする電子写真用中間転写体。
【化１】
2014170090.tif 000008
（式中Ｍ1、Ｍ2はそれぞれケイ素又は金属元素、Ｒ1は炭素数１〜８の置換基を有してもよいアルキレン基、Ｒ2は同一でも異なっていてもよく、炭素数１〜４のアルキル基またはアリール基を表わし、ｋ、ｌ、ｍ、ｐはそれぞれ１以上の整数、ｎは０、１、２を表わす。）
【請求項２】
前記電子写真用中間転写体が、ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真中間転写体。
【請求項３】
前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の表面層中のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量Ｂの比、Ａ／Ｂが元素数基準で、１／１以上４／１以下であることを特徴とする請求項２に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項４】
前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の表面層の厚みが０．５乃至５μｍであることを特徴とする請求項２または３に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項５】
前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体のトナー像保持面側の表面電気抵抗がトナー像保持面ではない側の表面電気抵抗より高いことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項６】
前記電子写真用中間転写体が、ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体であることを特徴とする請求項１に記載の電子写真中間転写体。
【請求項７】
前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の表面層中のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量Ｂの比、Ａ／Ｂが元素数基準で、０．８／１以上３．６／１以下であることを特徴とする請求項６に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項８】
前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の表面層の弾性層に近い領域のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量Ｂの比Ａ／Ｂが、表面に近い領域の前記元素比Ａ／Ｂより小さいことを特徴とする請求項６または７に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項９】
前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の表面層の厚みが２乃至５μｍであることを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項１０】
前記ベルト状支持体が、樹脂に少なくとも導電性微粒子を分散したシームレスベルトであることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電子写真用中間転写体。
【請求項１１】
少なくとも電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電する帯電手段と、電子写真感光体上に静電潜像を形成するための書き込み手段と、トナーにより静電潜像を可視像化する現像手段と、電子写真感光体上のトナー可視像を、電子写真用中間転写体に転写する第一の転写手段と、該電子写真用中間転写体上のトナー像を記録媒体上へ転写する第二の転写手段と、トナー像を記録媒体に定着固定化する定着手段とを有する画像形成装置において、上記電子写真用中間転写体が、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の電子写真用中間転写体であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真用中間転写体、これを用いた電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、電子写真方式によると、光導電性物質等の像担持体上に静電荷による潜像を形成し、この静電潜像に対して帯電したトナーを付着させて可視像を形成し、形成されたトナー可視像を最終的に紙等の記録媒体に転写後、熱、圧力や溶剤気体等によって転写媒体に定着して出力画像を形成している。
【０００３】
このような画像形成では、可視像化のためのトナーを帯電させる方法により、トナーとキャリアの攪拌及び混合による摩擦帯電を用いる二成分現像方式と、キャリアを用いずトナーへの電荷付与を行う一成分現像方式とに大別される。この一成分現像方式では、更に、現像ローラへのトナーの保持に磁気力を使用するか否かにより、磁性一成分現像方式、非磁性一成分現像方式に分類される。
【０００４】
これまで、高速性及び画像再現性を要求される複写機、又は複写機をベースとした複合機等では、トナーの帯電安定性、立ち上がり性、画像品質の長期的安定性等の要求から、二成分現像方式が多く採用されている。一方、省スペース性、低コスト化等の要求が大きい、小型のプリンタ、ファクシミリ等には、一成分現像方式が多く採用されている。
昨今、いずれの現像方式においても、出力画像のカラー化が進み、画像の高画質化や画像品質の安定化に対する要求は、これまでにも増して強くなっている。このような高画質化を図るため、トナーの平均粒径は小さくなり、その粒子形状は角張った部分がなくなり、トナーはより丸い形状になってきている。
【０００５】
また、電子写真方式の画像形成装置は、現像方式の違いによらず、一般的に、ドラム形状やベルト形状をした電子写真感光体を回転させつつ一様に帯電し、レーザー光等により電子写真感光体上に潜像パターンを形成し、該潜像パターンをトナーで可視像（トナー像）化して、記録媒体上に転写を行っている。そして、記録媒体へトナー像を転写した後の電子写真感光体上には、転写されなかったトナー成分が残存する。これらの残存物が、そのまま帯電工程に搬送されると、電子写真感光体の均等な帯電を阻害するため、必要に応じて、転写工程を経た後に、電子写真感光体上に残存するトナー等を、クリーニングブレード等のクリーニング手段にて除去し、電子写真感光体表面を十分に清浄な状態とした上で、帯電が行われる。
【０００６】
近年、電子写真方式の画像形成装置では、多種多様な紙への高画質な画像を求めるニーズから中間転写体が広く用いられている。
中間転写体としては、一般的にポリイミドに代表される熱硬化性の樹脂や、ポリカーボネートやポリフェニルサルフェート等に代表される熱可塑性の樹脂に、電気抵抗制御剤を加えた中間転写ベルトが、高画質品位、高寿命、高安定的な特性から多く用いられている。
【０００７】
更に、より幅広い媒体への転写を目指し、中間転写体に弾性を持たせることにより、媒体の表面凹凸に沿って中間転写体表面を一時的に変形させ、より良好な転写を行うことも試みられている。しかしながら弾性体表面は、往々にしてタック性を有するため、一次転写したトナー像が、媒体上へ十分に二次転写しないことがある。
これを回避するためや、紙やクリーニング部材等から受ける摩擦に対する中間転写体の耐擦性を向上することを目的として、これまでにも様々な表面コートが提案されている。
【０００８】
例えば、特許文献１（特開２０１０−２１１１３０号公報）では、表面に無機化合物層を設けることにより、中間転写ベルトの耐擦性を向上させている。
【０００９】
また、特許文献２（特開２００７−３１６３７１号公報）では、少なくとも基材層と表面層を有する積層構造の中間転写体を、前記表面層が有機硬化樹脂と、少なくとも無機微粒子と、特定量の分散助剤を含有する中間転写体とすることにより、画像ムラを改善している。
【００１０】
また、特許文献３（特開２００９−２２３２８２号公報）では、少なくとも基層上に、少なくともエポキシ−シリコーン共重合体を含む層を順次積層してなる中間転写ベルトにより、高い転写性が得られると記載されている。
【００１１】
また、特許文献４（特開平１０−０４８９７３号公報）では、少なくとも基層及び表面層を有し、前記基層にエピクロルヒドリンゴム及びアクリロニトリル−ブタジエンゴムを含有し、前記表面層にウレタン樹脂またはウレタンエラーストマーとフッ素系化合物粉体とを含有する中間転写体により、持続的な転写効率の維持が図られている。
【００１２】
しかしながら、上述の様な提案技術では、これまで以上に高い耐擦性による中間転写体の高寿命化が期待されている中で、表面層の剥離や割れ、トナー成分固着等の面で、未だ十分な効果が保持できないことがあった。特に表面層と弾性層を積層した中間転写体においては、主に弾性層と表面層の間で生じる歪に起因する表面層の剥離や割れ、また、比較的柔軟な表面層においてのトナー成分固着等の面で、未だ十分な効果が保持できないことがあった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記の様な問題点に鑑み、中間転写体表面層の耐擦性が極めて高く、中間転写体の高寿命化を計り、長期に渡り特性が保持された耐久性の高い中間転写体の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記目的を達成するべく鋭意研究を重ねた結果、特定構造の有機無機複合架橋物を表面層の主材料として用いることにより、前述の特許文献１から特許文献４に見られる表面耐擦性の不安定さに伴う中間転写体表面の不具合を根本的に回避し、高性能の電子写真用中間転写体が得られることを見出した。
【００１５】
即ち、上記課題を解決するために本発明に係る電子写真用中間転写体は、具体的には下記に記載の技術的特徴を有する。
「少なくともベルト状支持体上に表面層を有するか、又はベルト状支持体上に弾性層と表面層を積層してなる電子写真用中間転写体において、該表面層が下記化学式（１）で示される化合物を含むことを特徴とする電子写真用中間転写体である。
【化１】
2014170090.tif 000003
（式中Ｍ1、Ｍ2はそれぞれケイ素又は金属元素、Ｒ1は炭素数１〜８の置換基を有してもよいアルキレン基、Ｒ2は同一でも異なっていてもよく、炭素数１〜４のアルキル基またはアリール基を表わし、ｋ、ｌ、ｍ、ｐはそれぞれ１以上の整数、ｎは０、１、２を表わす。）
【発明の効果】
【００１６】
以下の詳細かつ具体的な説明からよく理解されるように、本発明の電子写真用中間転写体によれば、中間転写体表面の耐擦性を向上できるため、画像欠陥のないトナー像を形成することができ、且つ、その画像品質を長期間維持することができる。
すなわち、本発明で用いる材料を含む表面層を有する中間転写体では、中間転写体表面層に硬質の無機材料的な性質を示す部位としなやかな有機材料的な性質を示す部位を含み、表面の機械的強度向上及び摩擦力低減と、ベルト状支持体への密着強度向上を両立できるため、紙等の記録媒体やクリーニングブレードの摺擦に対する耐擦性に優れるため、長期間にわたって安定した画像形成を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の画像形成装置の一構成例の断面図。
【図２】プロセスカートリッジの一例を示した図。
【図３】感光体の層構成を拡大して示した部分図。
【図４】支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の層構成を拡大して示した部分図。
【図５】支持体上に弾性層及び表面層を積層した電子写真用中間転写体の層構成を拡大して示した部分図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［中間転写体］
本発明の電子写真用中間転写体は、少なくともベルト状支持体上に表面層を有するか、又はベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体において、該表面層が下記化学式（１）で示される化合物を含むことを特徴とする。
【化１】
2014170090.tif 000004
（式中Ｍ1、Ｍ2はそれぞれケイ素又は金属元素、Ｒ1は炭素数１〜８の置換基を有してもよいアルキレン基、Ｒ2は同一でも異なっていてもよく、炭素数１〜４のアルキル基またはアリール基を表わし、ｋ、ｌ、ｍ、ｐはそれぞれ１以上の整数、ｎは０、１、２を表わす。）
【００１９】
図４にベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の一例の部分拡大図（概略図）を示す。中間転写体（５）は、ベルト状支持体（５００）と、表面層（５０１）を含む。
図５にベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の一例の部分拡大図（概略図）を示す。中間転写体（５）は、ベルト状支持体（５００）と、弾性層（５０２）と、表面層（５０１）を含む。
【００２０】
（ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体）
まず、ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体について説明する。
【００２１】
［ベルト状支持体］
中間転写体（５）に用いるベルト状支持体（５００）としては、体積抵抗１．０×１０6乃至１．０×１０11Ω・ｃｍのいわゆる中抵抗領域の電気抵抗を示すものが好ましく用いられ、目的に応じて適宜選択することができる。樹脂に少なくとも導電性微粒子を分散したシームレスベルトであることが好ましく、例えば、ポリイミド、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリフッ化ビニリデン等の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂に、電気抵抗制御成分として、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物、ファーネスブラック、ケッチェンブラック、フラーレン、カーボンナノチューブ、カーボンナノコーン、グラフェン等の炭素系導電性化合物やその誘導体などの導電性微粒子を、分散媒を用いて、または、用いずに上記樹脂中に分散し、型成形や押出し成形など既知の方法で、円筒ベルト状に成形したものが挙げられる。
ベルト状支持体として樹脂に少なくとも導電性微粒子を分散したシームレスベルトを用いることにより、導電性微粒子のフィラー効果によるベルトの高強度化とベルト状支持体の電気抵抗制御を同時に行え、かつ、表面層との電気抵抗バランスを制御性良く実現することができる。
中でも、熱硬化性樹脂であれば寸法安定性や環境安定性の面からポリイミド系樹脂やこれを主材料とした複合樹脂、熱可塑性樹脂としてはポリフェニレンサルファイドが環境安定性の面から好ましく用いられる。
【００２２】
ベルト状支持体の好ましい厚さは、５０乃至２００μｍ程度である。５０μｍ以上とすることにより耐挫屈性等の機械的強度が上がり、電気抵抗のバラツキがなくなる。また、２００μｍ以下とすることにより寸法精度の低下に起因する蛇行などの搬送性能の低下を防ぐことができる。
【００２３】
［中間転写体表面層］
中間転写体（５）に用いる表面層（５０１）は、化学式（１）で示される化合物を主たる成分として含む必要がある。
【化１】
2014170090.tif 000005
（式中Ｍ1、Ｍ2はそれぞれケイ素又は金属元素、Ｒ1は炭素数１〜８の置換基を有してもよいアルキレン基、Ｒ2は同一でも異なっていてもよく、炭素数１〜４のアルキル基またはアリール基を表わし、ｋ、ｌ、ｍ、ｐはそれぞれ１以上の整数、ｎは０、１、２を表わす。）
【００２４】
化学式（１）で示される化合物は、予めエチレンイミンを塩酸、硫酸、過塩素酸等の酸触媒の存在下での開環重合等の方法により重合したポリエチレンイミンに、イソシアネート基、ハロゲン化アルキル基、カルボキシル基等を含み、かつケイ素または金属のアルコキシド化合物と反応し得るアルコキシル基を有する化合物、例えばγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、クロロプロピルトリメトキシシラン、クロロブチルトリメトキシシラン、カルボキシプロピルトリメトキシシラン、カルボキシブチルトリメトキシシラン等の化合物を加え、適正な反応条件下で反応後に、ケイ素又は金属のアルコキシド、例えばテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジイソプロポキシシラン、ジエチルジブトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン等のシラン化合物、チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトライソプロポキシド、チタニウムテトラブトキシド等のチタニウムアルコキシド類、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラブトキシド等のジルコニウムアルコキシド類、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリブトキシド等のアルミニウムアルコキシド類等の１種または２種以上を加え、必要により併用する材料や溶剤を添加して塗工液を作成し、これをベルト状支持体（５００）に塗工し、乾燥、硬化して得る事ができる。
前記化学式（１）におけるＭ1、Ｍ2の金属としては、チタニウム、ジルコニウム、スズ等が挙げられ、安全性の観点からは、チタニウム、ジルコニウムが好ましい。
中でも、ケイ素又は金属のアルコキシドとしては、形成されたコート層の良好な耐湿性を示す点から、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好ましい。
前記化学式（１）におけるＲ1は、前記「イソシアネート基、ハロゲン化アルキル基、カルボキシル基等を含み、かつケイ素または金属のアルコキシド化合物と反応し得るアルコキシル基を有する化合物」に由来し、また、Ｒ2は前記「ケイ素又は金属のアルコキシド」に由来する。
【００２５】
必要により併用する材料としては、例えば、表面層強度を保つためにはシリカ、アルミナに代表される無機フィラー、表面の付着力を低減するためにはＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰに代表されるフッ素樹脂粒子やフッ素ゴム粒子もしくはこの複合体等が挙げられる。
また、溶剤としては、塗膜の乾燥速度制御や塗液固形分を調整し塗膜の均一性を挙げるために、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等の各種アルコール類や、縮合反応触媒としての酸（塩酸など）を適宜、別量として追加しても構わない。
硬化の条件としては、大気雰囲気中で、電気炉等により、概ね１００〜１８０℃の温度で、１０〜１２０分間程度の硬化時間で行うことができる。また、硬化後に残留溶媒除去等のために、乾燥気流中、概ね３０〜５０℃の温度下で、１２〜４８時間程度のアニーリングを行うことが、より好ましい。
【００２６】
上記反応により得られた化合物が、上記化学式（１）の構造を有することは、ＩＲ測定により確認することができる。
ＩＲ測定については、中間転写体表面（表面層側）のＩＲ吸光度スペクトルをＡＴＲ法で計測し、ポリエチレンイミン由来のピーク、シロキサン結合由来のピーク、金属元素−酸素元素間結合由来のピーク、アルキレンイミン類に属するピークをそれぞれ帰属することにより、化学式（１）の構造を同定することができる。
【００２７】
前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の、表面層中のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量Ｂの比、Ａ／Ｂが元素数基準で、１／１以上４／１以下であることが好ましい。
表面層中のケイ素又は金属元素の合計量と窒素元素の量の比を特定範囲とすることにより、表面層の無機材料的な性質を示す部位と有機材料的な性質を示す部位をバランス良く複合させた構造とすることができるため、耐擦性の高い表面層を長期間維持することができる。
上記ケイ素または金属元素の割合が４／１以下であると、表面層の柔軟性が十分となるためベルト状支持体の屈曲に追随することができ、微小な表面層クラックが部分的に発生することを防ぎ、通紙後画像品質が低下することがない。
一方、上記ケイ素または金属元素の割合が１／１以上であると、表面層の柔軟性は十分であり表面層クラックは認められず、さらに表面層の耐擦性が向上し、通紙後画像品質が低下することがない。
【００２８】
表面層中のケイ素又は金属元素の合計量と窒素元素の量の比は、予め、使用する原材料の構造式や分子量から、各原材料に含まれるケイ素又は金属元素の合計量と窒素元素の量を求め、化学量論的に配合比を調整することにより、調整することができる。
表面層中のケイ素又は金属原子の合計量Ａと窒素元素の量Ｂは、中間転写体の一部を採取し、対象となる元素についての、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）分析を行うことにより、各元素の含有率を求め、算出することができる。
【００２９】
さらに、前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の表面層の厚みが０．５乃至５μｍであることが好ましい。
上記表面層の厚みを特定範囲とすることにより、トナー像の転写により生じる電荷の表面層中への蓄積を他の手段を用いることなく抑制することができ、低コストで安定した画像品質の維持を行うことができる。
表面層厚みが０．５μｍ以上であると、耐擦性が確保でき、画像形成装置の持つ機械寿命との差が小さく、中間転写体の交換回数が少なくなる。
逆に、表面層厚みが５μｍ以下であると、転写過程で残留した中間転写体表面の残留電荷を十分に減衰させることができ、画像品質が悪化することがない。
【００３０】
前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体のトナー像保持面側の表面電気抵抗がトナー像保持面ではない側の表面電気抵抗より高いことが好ましい。
中間転写体のトナー保持面側すなわち表面層を形成した面側の表面電気抵抗が、表面層を形成していない側の表面電気抵抗よりも低いと、トナー像の転写を行う際に中間転写体の面方向へのトナーのチリが発生しやすくなり、初期画像から画像品質の悪化が認められる場合がある。
【００３１】
（ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体）
次に、ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体について説明する。
【００３２】
［ベルト状支持体］
ベルト状支持体としては、前記ベル状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体と同様なベルト状支持体を用いることができる。
【００３３】
［弾性層］
本発明で用いる転写ベルトの弾性層としては、適度な弾性があり、耐屈曲性、耐オゾン性があり、難燃性であれば特に制限は無く、シリコーン系やフッ素系のゴムやエラストマー、ブチルゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン―スチレンゴム天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。
中でも、環境面や成形加工性の面で、シリコーン系のゴムまたはエラストマーが好ましい。
【００３４】
弾性層には、必要に応じて抵抗値調節用導電剤が添加される。
この抵抗値調節用導電剤は特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化アンチモン、酸化インジウム、チタン酸カリウム、酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ）、酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム、ケイ酸マグネシウム、炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでもよい。
これらの中でもカーボンブラックは、抵抗調節機能に優れ、弾性層の機械的強度を高める上でも好ましい。
【００３５】
弾性層の厚みとしては、作像システムにより適正な範囲が異なるため、一概に特定できるものではないが、概ね５０μｍ〜１０００μｍ程度が好ましく、弾性率が０．１ＭＰａ〜１０ＭＰａであるのが好ましい。
弾性層の厚さが５０μｍ以上であると画像形成装置に用いた場合、表面に凹凸のある紙に対する転写能力が高く、画像品質が低下しない。また１０００μｍ以下であると、中間転写ベルトにローラを挿入させて駆動させる場合、小さなローラであっても、中間転写ベルト表面の応力が大きくなってしまうことがなく、中間転写ベルトに挿入するローラの径を大きくする必要がなく、画像形成装置全体を小さくすることができ、好ましい。
弾性層の弾性率が０．１ＭＰａ以上であると、弾性層が柔らかすぎないので、転写した画像品質が低下することがなく、好ましい。
また、１０ＭＰａ以下であると、弾性層が硬すぎないので、表面に凹凸のある紙に対する転写能力が高く、画像品質が低下することがなく、好ましい。
弾性層は、湿式法により形成することができ、遠心成型法、塗工法、ディッピング法、内型，外型の中に注入する注型法等を例示することができる。
【００３６】
［中間転写体表面層］
中間転写体（５）に用いる表面層（５０１）は、前記化学式（１）で示される化合物を主たる成分として含む必要がある。
化学式（１）で示される化合物は、前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体の表面層と同様に、予めエチレンイミンを塩酸、硫酸、過塩素酸等の酸触媒の存在下での開環重合等の方法により重合したポリエチレンイミンに、イソシアネート基、ハロゲン化アルキル基、カルボキシル基等を含み、かつケイ素または金属のアルコキシド化合物と反応し得るアルコキシル基を有する化合物、例えばγ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、クロロプロピルトリメトキシシラン、クロロブチルトリメトキシシラン、カルボキシプロピルトリメトキシシラン、カルボキシブチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン、メチルフェニルジエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン等の化合物を加え、適正な反応条件下で反応後に、ケイ素又は金属のアルコキシド、例えばテトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチルトリイソプロポキシシラン、エチルトリブトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジイソプロポキシシラン、ジメチルジブトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジイソプロポキシシラン、ジエチルジブトキシシラン等のシラン化合物、チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトライソプロポキシド、チタニウムテトラブトキシド等のチタニウムアルコキシド類、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトライソプロポキシド、ジルコニウムテトラブトキシド等のジルコニウムアルコキシド類、アルミニウムトリエトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリブトキシド等のアルミニウムアルコキシド類等の１種または２種以上を加え、必要により併用する材料や溶剤を添加して塗工液を作成し、これをベルト状支持体（５００）に積層した弾性層（５０２）上に塗工し、乾燥、硬化して得る事ができる。
前記化学式（１）におけるＭ1、Ｍ2の金属としては、チタニウム、ジルコニウム、スズ等が挙げられ、安全性の観点からは、チタニウム、ジルコニウムが好ましい。
中でも、ケイ素又は金属のアルコキシドとしては、形成されたコート層の良好な耐湿性を示す点から、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシランが好ましい。
【００３７】
前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の表面層中のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量Ｂの比、Ａ／Ｂが元素数基準で、０．８／１以上３．６／１以下であることが好ましい。
また、表面層中のケイ素又は金属元素の合計量と窒素元素の量の比を特定範囲とすることにより、表面層の無機材料的な性質を示す部位と有機材料的な性質を示す部位をバランス良く複合させた構造とすることができるため、耐擦性の高い表面層を長期間維持することができる。
前記ケイ素または金属元素の割合が３．６／１以下であると、表面層の柔軟性が十分となるためベルト状支持体の屈曲に追随することができ、微小な表面層クラックが部分的に発生することを防ぎ、通紙後画像品質が低下することがない。
一方、ケイ素または金属元素の割合が０．８／１以上であると、表面層の柔軟性は十分であり表面層クラックは認められず、さらに表面層の耐擦性が向上し、通紙後画像品質が低下することがない。
弾性層を有する場合、表面層は、ケイ素や金属元素の割合が少なめ（０．８／１）で、表面層自体の耐擦性がやや低下しても弾性層の効果で表面層にかかる力を受け流し、中間転写体全体の耐擦性が確保できる。
一方、ケイ素や金属元素の割合は、弾性層を有しない場合の表面層の上限（４／１）ほど多くなると、弾性の効果が損なわれることがある。
【００３８】
また、前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の表面層の弾性層に近い領域の前記元素比Ａ／Ｂが、表面に近い領域の前記元素比Ａ／Ｂより小さいことが好ましい。
表面層中のケイ素又は金属元素の合計量と窒素元素の量の比をその弾性層近傍領域と表面近傍領域で変えることにより、弾性層と表面層の間で生じがちな歪を吸収し表面層の剥離を防止すると共に、耐擦性の高い表面層を長期間維持することができる。
ケイ素または金属元素と窒素の元素比が表面層内で均等になっていると、表面層と弾性層との間で生じた歪のために表面層に掛かるストレスが大きくなり、微小な表面層クラックが部分的に発生し、通紙後画像品質が低下する場合がある。
【００３９】
前記元素比Ａ／Ｂが、表面に近い領域の前記元素比Ａ／Ｂより小さい表面層を作製するには、例えば、予め元素比Ａ／Ｂが異なる表面層用塗工液を複数用意して、各塗工液の塗布と硬化温度より低い温度での溶媒乾燥を繰り返し行った後、全体を硬化することにより行うことができる。この時各塗工液には共通の構造を持ち、お互いに架橋し得る物質が含まれることが好ましく、塗布と乾燥を繰り返す間に部分的に混ざり合い、表面層内部から表面近傍にかけて、元素比が徐々に変化した、いわゆる傾斜構造を構成させることができる。
【００４０】
尚、表面層中のケイ素又は金属元素の合計量と窒素元素の量の比は、表面層の表面と内部で元素比が異なる場合には、表面層厚み方向全体の元素比Ａ／Ｂを測定すればよい。その方法としては、例えば、使用する塗工液を表面層作成時の割合と同様の組成で混合して乾燥硬化した後に、上述の方法で、元素比を求めればよい。また、このほかの方法として、中間転写体の表面層を一定深さでエッチングしながら、都度元素量を測定し、各元素の合計量の比から元素比を算出しても良い。
【００４１】
さらに、前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を積層してなる電子写真用中間転写体の表面層の厚みが２乃至５μｍであることが好ましい。
上記表面層の厚みを特定範囲とし、また弾性層の厚みを特定範囲とすることにより、トナー像の転写により生じる電荷の表面層中への蓄積を他の手段を用いることなく抑制することができ、低コストで安定した画像品質の維持を行うことができる。
表面層厚みが２μｍ以上であると、耐擦性が確保でき、画像形成装置の持つ機械寿命との差が小さく、中間転写体の交換回数が少なくなる。
逆に、表面層厚みが５μｍ以下であると、転写過程で残留した中間転写体表面の残留電荷を十分に減衰させることができ、画像品質が悪化することがない。
弾性層を有する中間転写体では、弾性層の変形により表面層が破断する恐れがあるため、弾性層を有さない場合と比較して、表面層は少し厚くすることが好ましい。
【００４２】
前記ベルト状支持体上に弾性層及び表面層を有する電子写真用中間転写体においても、前記ベルト状支持体上に表面層を有する電子写真用中間転写体と同様に、トナー像保持面側の表面電気抵抗がトナー像保持面ではない側の表面電気抵抗より高いことが好ましい。
【００４３】
実施例の説明の前に、用語の説明を行う。本明細書における「画像形成装置」とは例えば、プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機などである。
また、「記録媒体」は、例えば、紙、糸、繊維、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなどの媒体である。以下では、記録媒体を用紙として説明する。
「画像形成」とは、文字や図形、パターンなどの画像を記録媒体に付与すること、着色または非着色の粉体（例えば、トナー）により静電潜像を可視像化し、中間転写体を介して、これを記録媒体に転写して定着することを意味する。
また、「着色または非着色の粉体」とは、単一の樹脂粉末、複合粉末、単一または複数の色材、樹脂と色材の複合物やこれにワックス成分や無機材料を加えた粉末、これらを高次に形態制御した機能粉末を始めとするトナーなど、画像形成を行うことができる全ての粉体の総称として用い、例えば、光沢抑制粉体、光沢付与粉体、焼付け粉体、発泡性粉体なども含まれる。以下では、粉体をトナーとして説明する。
「プロセスカートリッジ」とは、画像形成を行うために必要な構成要素の全部または一部を一体化したものであり、少なくとも、感光体を含む。また、感光体を所定の電位するための帯電、静電潜像を形成するための書き込み、感光体上の静電潜像をトナー像にするための現像、感光体上のトナー像を中間転写媒上に移すための転写、感光体上のトナー像残分を除去するためのクリーニングを行うために、必要な構成部材の全部または一部を含んでもよい。また、これら各過程の内、必要な過程が実施できるように各部材を配設可能な形態で構成する。
【００４４】
［画像形成装置］
本発明の画像形成装置は、少なくとも電子写真感光体と、該電子写真感光体を帯電する帯電手段と、電子写真感光体上に静電潜像を形成するための書き込み手段と、トナーにより静電潜像を可視像化する現像手段と、電子写真感光体上のトナー可視像を、電子写真用中間転写体に転写する第一の転写手段と、該電子写真用中間転写体上のトナー像を記録媒体上へ転写する第二の転写手段と、トナー像を記録媒体に定着固定化する定着手段とを有し、上記電子写真用中間転写体が、本発明の電子写真用中間転写体である。
【００４５】
図１に本発明の画像形成装置の一構成例の断面図を示す。画像形成装置（１００）の画像形成部は、像担持体の典型例としての電子写真感光体（１Ｙ）、（１Ｍ）、（１Ｃ）、（１Ｋ）を含む。該像担持体（１Ｙ）、（１Ｍ）、（１Ｃ）、（１Ｋ）は、中間転写ベルト（５）の搬送方向に沿って設けられている。以下では、感光体（１Ｙ）、（１Ｍ）、（１Ｃ）、（１Ｋ）をまとめていう場合は、感光体（１）という。感光体（１Ｙ）、（１Ｍ）、（１Ｃ）、（１Ｋ）は、各色のトナー（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）による画像を担持可能なものであり、光導電層を有する。該画像は、書き込み装置（３）により感光体（１）に対して、書き込まれる。
【００４６】
ドラム状の像担持体（１Ｙ）、（１Ｃ）、（１Ｍ）、（１Ｋ）の周囲には、それぞれ帯電装置（２）、書き込み装置（３）、現像装置（４）、中間転写ベルト（５）、及びクリーニング装置（６）が配置される。
【００４７】
中間転写ベルト（５）は、ローラ（５０）、（５１）に架け回されている。中間転写ベルト（５）の内側には各像担持体（１）に対応して１次転写手段としての１次転写ローラ（５２Ｙ）、（５２Ｃ）、（５２Ｍ）、（５２Ｋ）が配置されている。また、ローラ（５１）に対向する位置には、中間転写ベルト（５）上の重ね合わせ画像を記録媒体上に一括転写するための２次転写手段としての２次転写ローラ（５３）が配置されている。
【００４８】
［静電潜像形成手段］
静電潜像形成手段は、帯電装置（２）を用いて前記感光体（１）を帯電したのち、前記感光体（１）上に静電潜像を形成させる手段であれば、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。
【００４９】
帯電の方法としては、以下の帯電装置（２）を用いて前記感光体（１）の表面に電圧を印加することにより行うことができる。
前記帯電装置（２）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。例えば、導電性又は半導電性のロール、ブラシ、フィルム、ゴムブレード等を備えたそれ自体公知の接触帯電装置、コロトロン、スコロトロン等のコロナ放電を利用した非接触帯電装置、等が挙げられる。中でも、前述の理由から、導電性又は半導電性のロールを像担持体に対して、接触帯電及び近接帯電のいずれかを行う、帯電ローラを有する帯電装置が、好ましい。また、接触帯電及び近接帯電のいずれかの帯電ローラを有する帯電手段を用いる場合には、当接部分で大きな押圧力が加わらないように、軟質の接触帯電ローラの使用や、加圧部材を配設しない帯電手段構成をとる事がより好ましい。
また、前記帯電装置（２）としては、交流成分を有する電圧を印加する電圧印加手段を有するものが好ましい。
【００５０】
前記書き込み装置（３）は、例えば、書き込み露光装置を用いて感光体の表面を像様に露光することにより行うことができる。
前記書き込み露光装置としては、帯電装置（２）により帯電された感光体の表面に、形成すべき像様に露光を行うことができる限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。例えば、複写光学系、ロッドレンズアレイ系、レーザー光学系、液晶シャッタ光学系、ＬＥＤ光学系、等の各種書き込み露光装置が挙げられる。
なお、感光体の裏面側から像様に書き込み露光を行う光背面方式を採用してもよい。
【００５１】
［現像手段］
前記現像装置（４）は、前記感光体（１）に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像して可視像を形成する手段であり、現像スリーブと、現像剤攪拌搬送機構を有する。
前記現像スリーブは、現像剤を担持すると共に、前記像担持体との対向位置まで搬送する。
前記感光体と前記現像スリーブとの間には隙間として画成される現像ギャップが形成される。
前記現像ギャップは、現像剤の汲み上げ量や、現像剤を現像スリーブ上へ保持するための磁界の強さ、現像剤中のキャリアの磁化、現像スリーブ回転速度等を考慮の上、略均等の間隙に調整して形成されるため、必ずしも特定できるものではないが、概ね、平均値として０．２〜０．４ｍｍ程度であることが好ましい。
前記現像装置としては、これらの構成を有するものであれば、特に制限はなく、公知のものの中から適宜選択することができるが、例えば、現像剤を収容し、静電潜像に現像剤を接触又は非接触的に付与可能な現像器を少なくとも有するものが好ましい。
【００５２】
［現像剤］
前記現像剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、トナーとキャリアからなる二成分現像剤である。
【００５３】
前記トナーとしては、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、下記数式（２）で表される円形度ＳＲの平均値である平均円形度が０．９３〜１．００のものが好ましく、０．９５〜０．９９がより好ましい。
円形度ＳＲ＝［トナー面積／（トナー周囲長）2］×４π    計算式（２）
円形度は、例えばフロー式粒子像分析装置（ＦＰＩＡ−１０００、東亜医用電子社製）を用いて測定することができる。
【００５４】
この平均円形度はトナー粒子の凹凸の度合いの指標であり、トナーが完全な球形の場合１．００を示し、表面形状が複雑になるほど平均円形度は小さな値となる。
【００５５】
前記トナーの質量平均粒径（Ｄ４）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、３μｍ〜１０μｍが好ましく、４μｍ〜８μｍがより好ましい。この範囲では、微小な潜像ドットに対して、十分に小さい粒径のトナー粒子を有していることから、ドット再現性に優れる。前記質量平均粒径（Ｄ４）が３μｍ未満では、転写効率の低下、ブレードクリーニング性の低下といった現象が発生しやすいことがあり、１０μｍを超えると、文字やラインの飛び散りを抑えることが難しいことがある。
【００５６】
［クリーニング手段］
前記クリーニング装置（６）としては、前記感光体の表面をクリーニングする手段であれば、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。例えば、該手段を実現可能なクリーニング装置を挙げることができ、中でも、前記感光体表面をクリーニングするためのクリーニングブレードを有することが好ましい。
一般に、像担持体のクリーニング方法としては、前記クリーニングブレードを用いた方法のほかに、像担持体上に残存するトナーと逆極性となるように電圧を印加したブラシを用いた、静電クリーニング方式が挙げられる。
【００５７】
［プロセスカートリッジ］
次に、各感光体（１）や現像装置（４）等を一体に構成し、画像形成装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして構成することもできる。
図２にプロセスカートリッジ（３００）の構成例を示す。但し、識別符号は省略する。
上述した感光体（１）、帯電装置（２）、現像装置（４）、及びクリーニング装置（６）はプロセスカートリッジ（３００）内に一体に収容されている。
帯電装置（２）は、この例の画像形成装置では帯電部材としての帯電ローラ（２０）を有している。
【００５８】
現像装置（４）は、現像スリーブ（４０）と、現像ケーシング内の現像剤を攪拌・搬送して循環させる現像剤攪拌搬送部材（４１）、（４２）を有している。現像剤攪拌搬送部材（４２）の上部には図示しないトナー補給部が設けられている。
【００５９】
クリーニング装置（６）は、感光体（１）の表面にリーディング方向で接触するクリーニングブレード（６０）を有している。また、感光体上のトナー像を転写後、クリーニング装置に至るまでの間に、画像形成装置本体に配設した発光素子からの光を感光体の全幅方向に照射して全面露光（クリーニング前露光）させるための導光路を形成する光ガイド部材（９）を有する。
【００６０】
［感光体］
図３に感光体（１）の一例の部分拡大図（概略図）を示す。感光体（１）は、支持体（１０）と、下引き層（１１）と、感光層（１２）と、表面被覆層（１３）を含む。
【００６１】
［支持体］
感光体（１）に用いる支持体（１０）としては、体積抵抗１．０×１０10Ω・ｃｍ以下の導電性を示すものが好ましく用いられ、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルミニウム、ニッケル、クロム、ニクロム、銅、金、銀、白金などの金属、酸化スズ、酸化インジウムなどの金属酸化物を、蒸着又はスパッタリングにより、プラスチック、強化ガラス等に被覆したもの、あるいはアルミニウム、アルミニウム合金、ニッケル、ステンレスなどを、押し出し、引き抜きなどの工法でドラム状に素管化後、切削、仕上げ、研摩などの表面処理した管などが挙げられる。画像形成時の位置合わせ精度や、寸法安定性等の面から、支持体（１０）は、硬質の円管状または十分な引っ張り強度を持った薄い筒状であることが好ましい。
【００６２】
支持体（１０）の直径としては、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、２０ｍｍ〜１５０ｍｍが好ましく、２４ｍｍ〜１００ｍｍがより好ましく、２８ｍｍ〜７０ｍｍが特に好ましい。前記直径が２０ｍｍ未満であると、感光体周辺に帯電、露光、現像、転写、クリーニングの各工程を配置することが物理的に困難となることがあり、１５０ｍｍを超えると、画像形成装置（１００）が大きくなってしまうことがある。
【００６３】
［下引き層］
前記下引き層（１１）としては、特に制限はなく、一層であっても、複数の層で構成してもよく、例えば（ｉ）樹脂を主成分としたもの、（ii）白色顔料と樹脂を主成分としたもの、（iii）導電性支持体表面を化学的又は電気化学的に酸化させた酸化金属膜等が挙げられる。これらの中でも、白色顔料と樹脂を主成分とするものが好ましい。
前記白色顔料としては、特に制限はなく、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物が挙げられ、これらの中でも、導電性支持体からの電荷の注入防止性が優れる酸化チタンが特に好ましい。
前記樹脂としては、特に制限はなく、例えば、ポリアミド、ポリビニルアルコール、カゼイン、メチルセルロース等の熱可塑性樹脂；アクリル、フェノール、メラミン、アルキッド、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂などが挙げられる。これらは、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。
前記下引き層（１１）の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、０．１μｍ〜１０μｍが好ましく、１μｍ〜５μｍがより好ましい。
【００６４】
［感光層］
前記感光層（１２）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。
例えば、電荷発生物質と電荷輸送物質を混在させた単層型、電荷発生物質を含有する電荷発生層の上に電荷輸送物質を含有する電荷輸送層を有する順層型、又は電荷輸送層の上に電荷発生層を有する逆層型が挙げられる。
また、各層には必要に応じて可塑剤、酸化防止剤、レベリング剤等を適量添加することもできる。
前記感光層（１２）の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、１０〜５０μｍが好ましい。
また、前記下引き層（１１）、感光層（１２）の合計厚みとしては、２０から６０μｍの範囲を満たすことが好ましい。
これらの関係を満たすと、長期間に渡り均等な可視像の形成を実現できるため、経時変動の小さい安定した画像形成装置を提供することができる。厚みが２０μｍ未満の場合には、感光体としての電気的な均一性を確保することが困難となる事があり、６０μｍを超える場合であると、静電潜像解像度の低下を引き起こすことがあるため好ましくない。
【００６５】
前記感光層における電荷発生物質としては、例えば、モノアゾ系顔料、ビスアゾ系顔料、トリスアゾ系顔料、テトラキスアゾ顔料等のアゾ顔料、トリアリールメタン系染料、チアジン系染料、オキサジン系染料、キサンテン系染料、シアニン系色素、スチリル系色素、ピリリウム系染料、キナクリドン系顔料、インジゴ系顔料、ペリレン系顔料、多環キノン系顔料、ビスベンズイミダゾール系顔料、インダスロン系顔料、スクアリリウム系顔料、フタロシアニン系顔料等の有機系顔料又は染料；セレン、セレン−ヒ素、セレン−テルル、硫化カドミウム、酸化亜鉛、酸化チタン、アモルファスシリコン等の無機材料などが挙げられる。これらは、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。
【００６６】
前記感光層における電荷輸送物質としては、例えば、アントラセン誘導体、ピレン誘導体、カルバゾール誘導体、テトラゾール誘導体、メタロセン誘導体、フェノチアジン誘導体、ピラゾリン化合物、ヒドラゾン化合物、スチリル化合物、スチリルヒドラゾン化合物、エナミン化合物、ブタジエン化合物、ジスチリル化合物、オキサゾール化合物、オキサジアゾール化合物、チアゾール化合物、イミダゾール化合物、トリフェニルアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アミノスチルベン誘導体、トリフェニルメタン誘導体等が挙げられる。これらは、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。
【００６７】
前記感光層における結着樹脂としては、電気絶縁性であり、それ自体公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂及び光導電性樹脂等を使用することができる。
該結着樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリエステル、フェノキシ樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリカーボネ−ト、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、イソシアネート樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、熱硬化性アクリル樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアントラセン、ポリビニルピレン等が挙げられる。これらは、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。
【００６８】
前記感光層における酸化防止剤としては、例えば、フェノール系化合物、パラフェニレンジアミン類、ハイドロキノン類、有機硫黄化合物類、有機燐化合物類、などが挙げられる。
前記フェノール系化合物としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ブチル化ヒドロキシアニソール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２’−メチレン−ビス−（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレン−ビス−（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス−（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス−（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、テトラキス−［メチレン−３−（３’，５’−ジ−ｔ−ブチル−４’−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、ビス［３，３’−ビス（４’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチルフェニル）ブチリックアッシド］クリコ−ルエステル、トコフェロール類などが挙げられる。
【００６９】
前記パラフェニレンジアミン類としては、例えば、Ｎ−フェニル−Ｎ’−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ−フェニル−Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジ−イソプロピル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−Ｎ，Ｎ’−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミンなどが挙げられる。
【００７０】
前記ハイドロキノン類としては、例えば、２，５−ジ−ｔ−オクチルハイドロキノン、２，６−ジドデシルハイドロキノン、２−ドデシルハイドロキノン、２−ドデシル−５−クロロハイドロキノン、２−ｔ−オクチル−５−メチルハイドロキノン、２−（２−オクタデセニル）−５−メチルハイドロキノンなどが挙げられる。
【００７１】
前記有機硫黄化合物類としては、例えば、ジラウリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジステアリル−３，３’−チオジプロピオネート、ジテトラデシル−３，３’−チオジプロピオネートなどが挙げられる。
【００７２】
前記有機燐化合物類としては、例えば、トリフェニルホスフィン、トリ（ノニルフェニル）ホスフィン、トリ（ジノニルフェニル）ホスフィン、トリクレジルホスフィン、トリ（２，４−ジブチルフェノキシ）ホスフィンなどが挙げられる。
【００７３】
これら化合物は、ゴム、プラスチック、油脂類などの酸化防止剤として知られており、市販品を容易に入手できる。
前記酸化防止剤の添加量としては、添加する層の総質量に対して０．０１質量％〜１０質量％が好ましい。
【００７４】
前記感光層における可塑剤としては、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレートなどの一般的な樹脂の可塑剤として使用されているものがそのまま使用でき、その使用量は結着樹脂１００質量部に対して０質量部〜３０質量部程度が適当である。
【００７５】
また、前記感光層中にはレベリング剤を添加してもよい。該レベリング剤としては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等のシリコーンオイル類；測鎖にパーフルオロアルキル基を有するポリマー、又はオリゴマーが使用される。前記レベリング剤の使用量は、前記バインダー樹脂１００質量部に対して、０質量部〜１質量部が好ましい。
【００７６】
［画像形成プロセス］
画像形成のための一連のプロセスについて、ネガ−ポジプロセスで説明を行なう。なお、全ての感光体、現像装置に共通する内容の場合には感光体を単に符号（１）で示し、現像装置を符号（４）で示す。
光導電層を有する感光体（１）は、除電ランプ（図示せず）等で除電され、後述する帯電部材を有する帯電装置（２）で均一にマイナスに帯電される。
【００７７】
帯電装置（２）による感光体（１）の帯電が行われる際には、後述する電圧印加装置から上記帯電部材に、感光体１を所望の電位に帯電させるに適した適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した帯電電圧が印加される。
帯電された感光体（１）は、レーザー光学系等の書き込み装置（３）によって照射されるレーザー光（Ｌ）で潜像形成（露光部電位の絶対値は、非露光部電位の絶対値より低電位となる）が行なわれる。
【００７８】
レーザー光は半導体レーザーから発せられて、高速で回転する多角柱の多面鏡（ポリゴンミラー）等により感光体（１）の表面を、感光体（１）の回転軸方向に走査する。
【００７９】
このようにして形成された静電潜像が、現像装置（４）にある現像剤担持体としての現像スリーブ（４０）上に供給されたトナー粒子、又はトナー粒子及びキャリア粒子の混合物からなる現像剤により現像され、トナー可視像が形成される。
静電潜像の現像時には、上記電圧印加装置から上記現像スリーブに、感光体（１）の露光部と非露光部の間にある、適当な大きさの電圧又はこれに交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。
【００８０】
各色に対応した感光体（１Ｙ）、（１Ｃ）、（１Ｍ）、（１Ｋ）上に形成されたトナー像は、１次転写手段としての１次転写ローラ（５２Ｙ）、（５２Ｃ）、（５２Ｍ）、（５２Ｋ）により中間転写ベルト（５）上に順次重ねて転写される。このとき、１次転写ローラ（５２）には、転写バイアスとしてトナー帯電の極性と逆極性の電位が印加されることが好ましい。その後、中間転写ベルト（５）は感光体（１）から分離され、転写像が得られる。
【００８１】
中間転写ベルト（５）上に転写された重ね合わせトナー像は、給紙装置（２００）から給送された紙などの記録媒体上に２次転写ローラ（５３）により一括転写される。
【００８２】
給紙装置（２００）の選択された給紙カセットから給紙された記録媒体はレジストローラ対で一旦停止されて斜めずれを修正された後、２次転写ローラ（５３）の２次転写部位へ所定のタイミングで搬送される。
重ね合わせ画像を一括転写された記録媒体は、定着装置（７）に送られてここで熱と圧力によりトナー像を定着される。定着を終えた記録媒体は排紙ローラ対により排紙トレイ（８）に排出・スタックされる。
【００８３】
１次転写後感光体（１）上に残存するトナー粒子は、クリーニング装置（６）により除去・回収され、２次転写後中間転写ベルト（５）上に残存するトナー粒子は中間転写ベルト用クリーニング装置により除去・回収される。
【００８４】
本発明の上記電子写真用中間転写体を用いた画像形成装置によれば、上記中間転写体を用いているため、安定した画像を長期間にわたって提供することができる。
【実施例】
【００８５】
次に、本発明の実施例について以下に説明する。以下の説明中「部」及び「％」は、別段の断りない限り「重量部」及び「重量％」を表わす。
【００８６】
［比較例１］
＜表面層を有しない中間転写体の作成＞
ベルト状支持体として、周長約１０００ｍｍ、幅約３３０ｍｍ、厚み約８０μｍのカーボン分散ポリイミドベルトを用いた。このベルト状支持体の裏面側（トナー像を保持する面と反対の面）両端部に、ゴム製の寄り止めガイド部材を貼り付け、本発明の比較対象となる、表面層を有しない中間転写体１−１を得た。
【００８７】
＜画像品質の確認＞
作成した中間転写体１−１を、リコー製、ｉｍａｇｉｏ  ＭＰ  Ｃ４５００の中間転写体と置き換え、下記の手順により画像評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【００８８】
［評価］
次に、評価方法について説明する。後述の表１に、評価結果を示す。まず、表１の記載について説明する。
表１における中間転写体表面層の厚さは、表面層を形成した中間転写体の試料片断面のＳＥＭ（走査電子顕微鏡）観察像を計測して求めた。
【００８９】
表面側の表面電気抵抗率（Ω／□）は、高抵抗率計（ハイレスターＵＰ  ＭＣＰ−ＨＴ４５０型及びＵＲＳプローブ  ＭＣＰ−ＨＴＰ１４型、株式会社ダイアインスツルメンツ製）を用いて、電圧印加条件として直流電圧５００Ｖ、６０秒に設定し、トナー像を保持する面側の表面電気抵抗率を測定した。また、同様に裏面側の表面電気抵抗率（Ω／□）も求めた。
【００９０】
初期画像品質とは、大略、１〜４枚目の用紙に形成された画像の品質をいう。２０００００枚後画像品質は、２０００００枚目の用紙に形成された画像の品質をいう。また、画像の品質については、ドットの均一性を、目視または２５倍のルーペで観察して、評価したものである。また、初期画像品質は、Ａ４版用紙に形成されたテキストチャートの初期画像の品質をいう。また、２０００００枚後画像品質は、画素密度５％のＡ４版テキストチャートを２０００００枚通紙後に、再度画像形成を行い、安定性を確認した画像の品質である。
画像品質の確認には、一般的なプリント用紙を用いた。
【００９１】
目視２ｂｙ２とは、Ａ４版の用紙に形成された、６００ｄｐｉ、画素密度２５％の、２ｂｙ２全面トーンの画像を目視したものである。ここで、画素密度２５％の、２ｂｙ２全面トーンとは、４×４画素で形成される方形領域において、２×２画素分の方形の画像領域、該方形の画像領域以外を非画像領域として、これを全面に亘り画像形成することで、４／１６＝２５％の画素密度の画像を形成することである。
【００９２】
目視ベタとは、画素密度１００％の、全面ベタに形成された画像を目視したものである。全面ベタ画像とは、画素密度１００％で、全面に形成された画像をいう。
【００９３】
目視白紙とは、画素密度０％の、画像が形成されていない白紙を目視したものである。
【００９４】
拡大２ｂｙ２とは、Ａ４版の用紙に形成された、画素密度２５％の、２ｂｙ２全面トーンの画像を２５倍のルーペで拡大して目視したものである。
【００９５】
なお、拡大して観察する場合、画像幅方向（画像形成装置のクロス方向）における両端部及び中央の３箇所で測定したドット径（面積基準円相当径）の、各測定箇所における平均値について最大値Ｒｍａｘ［μｍ］と最小値Ｒｍｉｎ［μｍ］の比Ｒｒ（Ｒｒ＝Ｒｍｉｎ／Ｒｍａｘ）を取り、以下の基準により評価した。
【００９６】
また、表１中の◎等について説明する。
≪目視２ｂｙ２画像≫
◎：極めて優れている（全面にわたってムラが感知できないレベル）
○：実用上問題ないレベル（◎と並べて見るとわずかにムラが感知できるレベル）
△：実用上許容できるレベル（◎と並べて見るとムラが感知できるレベル）
×：使用不可（単独で明らかにムラが感知できる）
【００９７】
≪目視ベタ≫
◎：極めて優れている（全面にわたってムラが感知できないレベル）
○：実用上問題ないレベル（◎と並べて見るとわずかにムラが感知できるレベル）
△：実用上許容できるレベル（◎と並べて見るとムラが感知できるレベル）
×：使用不可（単独で明らかにムラが感知できる）
【００９８】
≪目視白紙≫
◎：極めて優れている（全面にわたって異常な細線が感知できないレベル）
○：実用上問題ないレベル（◎と並べるとわずかに汚れが感知できるレベル）
△：実用上許容できるレベル（◎と並べて見ると汚れが感知できるレベル）
×：使用不可（単独で明らかに汚れが感知できる）
【００９９】
≪拡大２ｂｙ２≫
◎：極めて優れている（ドットが非常にそろっている；Ｒｒが０．９以上）
○：実用上問題ないレベル（視野毎のドットの大きさに差異がある場所が少数ある；Ｒｒが０．８以上０．９未満）
△：実用上許容できるレベル（視野毎のドットの大きさに差異がある場所がある；Ｒｒが０．６以上０．８未満）
×：使用不可（複数領域のドットの大きさが明らかに異なる；Ｒｒが０．６未満）
【０１００】
［実施例１］
＜複合成分製造例１＞
撹拌機、温度計、及び冷却器を備えたフラスコに、ポリエチレンイミン６．９７ｇ、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２．６６ｇ、メタノール２０．３７ｇを仕込み、フラスコ内を窒素置換し、６５℃±２℃に温度保持し、３時間撹拌した後、室温まで放冷した。
引き続き室温下で撹拌しつつ、メタノール５ｇと水０．１ｇの混合液を１５分間かけて滴下し、１時間撹拌を継続した。
更にその反応液に、テトラメトキシシラン７９．６ｇとメタノール２３．９ｇの混合溶液を加え、室温で３時間撹拌を続けることによりポリメトキシシラン鎖を持つ複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１）を得た。
【０１０１】
上記、表面層用塗工液１の一部を採取して、ＰＦＡ（パーフルオロアルキルエーテル）シート上に滴下し、８０℃で２０分間加熱乾燥後、１５０℃で６０分間表面層の硬化を行ったところ、やや黄色を帯びた透明な膜状物が得られた。
膜状物を剥離し、一部をメタノール中に投入し攪拌しても、再溶解することはないため、膜状物は上記成分の複合架橋物であることが分かった。
また、膜状物のＩＲ吸光スペクトルでは、ポリエチレンイミン由来のピークと共にシロキサン結合由来のピーク及びアルキレンイミン類に属する小さなピークも認められ、化学式（１）の架橋物構造を含むことが分かった。
更に、膜状物のＸＰＳによる元素分析を行ったところ、ケイ素と窒素の元素比は元素数単位で、３．３／１であった。
【０１０２】
＜表面層を有する中間転写体１−２の作成＞
表面層用塗工液１を用い、前記比較例１と同じ方法で作成したベルト状支持体上にスプレー塗布した後、８０℃で２０分間加熱乾燥後、１５０℃で６０分間表面層の硬化を行った。更に、表面層中の残留溶媒成分を除去し中間転写体特性を安定化するため、４０℃の乾燥気流中で２４時間のアニーリングを行い、本発明の表面層を持つ中間転写体１−２を得た。上記のようにＳＥＭ観察像にて測定した表面層の厚みは２μｍであった。
【０１０３】
＜画像品質の確認＞
作成した中間転写体１−２を、リコー製、ｉｍａｇｉｏ  ＭＰ  Ｃ４５００の黒用の中間転写体と置き換え、上記の手順により比較例１と同様に画像評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１０４】
［実施例２］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層の厚みを０．５μｍとした以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−３の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１０５】
［実施例３］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層の厚みを５μｍとした以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−４の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１０６】
［実施例４］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層の厚みを０．３μｍとした以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−５の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１０７】
［実施例５］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層の厚みを８μｍとした以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−６の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１０８】
［実施例６］
＜複合成分製造例２＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を９６．８ｇ、メタノールの添加量を２９．１ｇとした以外は複合成分製造例１と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液２）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液２を用いた以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−７の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１０９】
［実施例７］
＜複合成分製造例３＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を２３．０ｇ、メタノールの添加量を６．９ｇとした以外は複合成分製造例１と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液３）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液３を用いた以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−８の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１１０】
［実施例８］
＜複合成分製造例４＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を１０９．２ｇ、メタノールの添加量を３２．８ｇとした以外は複合成分製造例１と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液４）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液４を用いた以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−９の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１１１】
［実施例９］
＜複合成分製造例５＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を１８．０ｇ、メタノールの添加量を５．４ｇとした以外は複合成分製造例１と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液５）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液５を用いた以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−１０の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１１２】
［実施例１０］
ベルト状支持体中のカーボン分散量を調整し、電気抵抗がやや高くなるように調整し、これを用いた以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−１１の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１１３】
［実施例１１］
＜複合成分製造例６＞
室温で加えるアルコキシドをチタニウムテトラエトキシドとし添加量を１１９．３ｇ、メタノールの添加量を２３．９ｇとした以外は複合成分製造例１と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液６）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液６を用いた以外は実施例１と同様にして、中間転写体１−１２の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表１に示す。
【０１１４】
［比較例２］
表面層用塗工液組成物
シリコーンモノマー「Ｘ１２−２４５０」（信越化学）                １００部
重合開始剤「Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４」（チバスペシャリティケミカルズ）  １部
導電性無機微粒子「Ｔ−１」（２０ｎｍ、比重６．６、粉末抵抗１〜５Ω・ｃｍ、
固形分濃度２０％：三菱マテリアル）                                ４０部
分散助剤「ＢＹＫ−１８０」（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ）                    １部
レベリング剤「ＵＶ−３５７０」（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ）                １部
溶剤「ＭＩＢＫ／ＭＥＫ（８／２）」                                  １５部
上記表面層用塗膜組成物を、混合、撹拌して表面層用塗工液を作製した。
この塗工液を用い、ベルト支持体上にスプレー塗布し、３０℃のオーブン中で３０分乾燥を行った後、紫外線強度１ｋＷ／ｃｍ2の水銀灯で２０００ｍＪ／ｃｍ2の積算光量を照射し硬化を行った以外は、実施例１と同様にして、シリコーン樹脂表面層を持つ中間転写体１−１３を作製し、画像品質の評価を行った。中間転写体１−１３の表面層から窒素は検出されなかった。
【０１１５】
【表１】
2014170090.tif 000006
【０１１６】
［実施例１〜１１及び比較例１の結果について］
＜実施例１、２、３、４、５と比較例１の比較＞
化学式（１）で示される化合物を含む表面層を有する中間転写体による実施例１、２、３、４、５と、表面層を持たない中間転写体による比較例１との比較結果について説明する。表１では、表面層を有する中間転写体の場合、画像品質の評価が良くなることが示されている。これに対して、表面層を持たない場合には、中間転写体表面の耐擦性が十分ではないことがあり、通紙試験により中間転写体表面がダメージを受け、画像品質が悪化した。
従って、化学式（１）で示される化合物を含む表面層を有する中間転写体の効果が証明された。
【０１１７】
また、実施例１、２、３は、実施例４、５より画像品質が良好であり、表面層厚みが０．５μｍ〜５μｍであることが、より好ましいことが証明された。
表面層厚みがあまりにも薄すぎると、ある程度の耐擦性は確保できるものの、画像形成装置の持つ機械寿命との差が大きく、中間転写体の交換回数が多くなることがある。
逆に、表面層厚みが厚すぎると、使用環境によっては転写過程で残留した中間転写体表面の残留電荷を十分に減衰させづらくなることがあり、初期から画像品質がわずかに悪化した。またこの中間転写体の耐擦性は良好であるが故に、表面層の状態は通紙試験によっても維持されつづけ、この画像品質が改善されることはなかった。
【０１１８】
＜実施例１、６、７と実施例８、９の比較＞
化学式（１）で示される化合物中のケイ素または金属元素と窒素の元素比について、より良好な範囲について説明する。
表１に示すように、実施例１、６、７に対して、ケイ素または金属元素の割合が多い実施例８では、表面層の柔軟性がわずかに劣るためベルト状支持体の屈曲に追随できず、微小な表面層クラックが部分的に発生したことによる通紙試験後画像品質のわずかな低下が認められた。
一方、実施例１、６、７に対して、ケイ素または金属元素の割合が少ない実施例９では、表面層の柔軟性は十分であり表面層クラックは認められないものの、表面層の耐擦性がわずかに低下し、スジ状の浅い傷が部分的に発生したことによる通紙試験後画像品質のわずかな低下が認められた。
従って、実施例１、６、７は、実施例８、９より画像品質が良好であり、表面層中のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量の比Ｂ、Ａ／Ｂが元素数基準で、１／１以上４／１以下であることが、より好ましいことが証明された。
【０１１９】
＜実施例１と実施例１０の比較＞
化学式（１）で示される化合物を含む表面層を有する中間転写体の表面電気抵抗が異なる実施例１と実施例１０との比較結果について説明する。
実施例１では、中間転写体のトナー保持面側すなわち表面層を形成した面側の表面電気抵抗が、表面層を形成していない側の表面電気抵抗よりも高くなっている。これに対して、実施例１０では、中間転写体のトナー保持面側すなわち表面層を形成した面側の表面電気抵抗が、表面層を形成していない側の表面電気抵抗よりも低くなっている。このため、トナー像の転写を行う際に中間転写体の面方向へのトナーのチリが発生しやすくなり、初期画像からわずかな画像品質の悪化が認められた。この画像品質は通紙試験により幾分改善されているが、これは微量のトナー成分が中間転写体表面層上へ固着し、結果として表面層側の表面電気抵抗が高くなったためと推察され、画像品質の安定性に対しては良くない傾向である。
従って、中間転写体のトナー像保持面側の表面電気抵抗がトナー像保持面ではない側の表面電気抵抗より高いことが、より好ましいことが証明された。
【０１２０】
＜実施例１と実施例１１の比較＞
実施例１と実施例１１との比較結果について説明する。
両者はアルコキシドの中心元素としてケイ素を使用しているか金属元素のチタンを使用しているかの違いのみであり、いずれを使用した表面層を有する中間転写体の場合であっても、表１に示されるように、初期の画像品質、通紙試験後の画像品質共に十分に良好な評価結果となった。
従って、化学式（１）中のＭは、ケイ素であっても金属元素であっても、その効果は同様に発現し、優れた中間転写体となることが証明された。
【０１２１】
これらの結果より、ベルト状支持体上に表面層を有する中間転写体において、表面層に化学式（１）で示される化合物を含む電子写真用中間転写体を用いた画像形成装置の画像品質の優位性が示された。
【０１２２】
［比較例３］
＜表面層を有しない中間転写体の作成＞
ベルト状支持体として、周長約１０００ｍｍ、幅約３３０ｍｍ、厚み約８０μｍのカーボン分散ポリイミドベルトを用いた。このベルト状支持体の裏面側（トナー像を保持する面と反対の面）両端部に、ゴム製の寄り止めガイド部材を貼り付け、本発明の比較対象となる、表面層を有しない中間転写体２−１を得た。
【０１２３】
＜画像品質の確認＞
作成した中間転写体２−１を、リコー製、ｉｍａｇｉｏ  ＭＰ  Ｃ４５００の中間転写体と置き換え、下記の手順により画像評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１２４】
［評価］
表２における中間転写体の表面層及びの弾性層の厚さは、表面層を形成した弾性中間転写体の試料片断面のＳＥＭ（走査電子顕微鏡）観察像を計測して求めた。
【０１２５】
初期画像品質とは、大略、１〜４枚目の用紙に形成された画像の品質をいう。２０００００枚後画像品質は、２０００００枚目の用紙に形成された画像の品質をいう。また、画像の品質については、ドットの均一性を、目視または２５倍のルーペで観察して、評価したものである。また、初期画像品質は、Ａ４版用紙に形成されたテキストチャートの初期画像の品質をいう。また、２０００００枚後画像品質は、画素密度５％のＡ４版テキストチャートを２０００００枚通紙後に、再度画像形成を行い、安定性を確認した画像の品質である。
なお、画像品質の確認には、一般的なプリント用紙と比較して、表面粗さが大きくトナー像の転写が良くない、エンボス紙を用いた。
【０１２６】
目視２ｂｙ２とは、Ａ４版の用紙に形成された、６００ｄｐｉ、画素密度２５％の、２ｂｙ２全面トーンの画像を目視したものである。ここで、画素密度２５％の、２ｂｙ２全面トーンとは、４×４画素で形成される方形領域において、２×２画素分の方形の画像領域、該方形の画像領域以外を非画像領域として、これを全面に亘り画像形成することで、４／１６＝２５％の画素密度の画像を形成することである。
【０１２７】
目視ベタとは、画素密度１００％の、全面ベタに形成された画像を目視したものである。全面ベタ画像とは、画素密度１００％で、全面に形成された画像をいう。
【０１２８】
目視白紙とは、画素密度０％の、画像が形成されていない白紙を目視したものである。
【０１２９】
拡大２ｂｙ２とは、Ａ４版の用紙に形成された、画素密度２５％の、２ｂｙ２全面トーンの画像を２５倍のルーペで拡大して目視したものである。
【０１３０】
なお、拡大して観察する場合、画像幅方向（画像形成装置のクロス方向）における両端部及び中央の３箇所で測定したドット径（面積基準円相当径）の、各測定箇所における平均値について最大値Ｒｍａｘ［μｍ］と最小値Ｒｍｉｎ［μｍ］の比Ｒｒ（Ｒｒ＝Ｒｍｉｎ／Ｒｍａｘ）を取り、以下の基準により評価した。
【０１３１】
また、表１中の◎等について説明する。
≪目視２ｂｙ２画像≫
◎：極めて優れている（全面にわたってムラが感知できないレベル）
○：実用上問題ないレベル（◎と並べて見るとわずかにムラが感知できるレベル）
△：実用上許容できるレベル（◎と並べて見るとムラが感知できるレベル）
×：使用不可（単独で明らかにムラが感知できる）
【０１３２】
≪目視ベタ≫
◎：極めて優れている（全面にわたってムラが感知できないレベル）
○：実用上問題ないレベル（◎と並べて見るとわずかにムラが感知できるレベル）
△：実用上許容できるレベル（◎と並べて見るとムラが感知できるレベル）
×：使用不可（単独で明らかにムラが感知できる）
【０１３３】
≪目視白紙≫
◎：極めて優れている（全面にわたって異常な細線が感知できないレベル）
○：実用上問題ないレベル（◎と並べるとわずかに汚れが感知できるレベル）
△：実用上許容できるレベル（◎と並べて見ると汚れが感知できるレベル）
×：使用不可（単独で明らかに汚れが感知できる）
【０１３４】
≪拡大２ｂｙ２≫
◎：極めて優れている（ドットが非常にそろっている；Ｒｒが０．９以上）
○：実用上問題ないレベル（視野毎のドットの大きさに差異がある場所が少数ある；Ｒｒが０．８以上０．９未満）
△：実用上許容できるレベル（視野毎のドットの大きさに差異がある場所がある；Ｒｒが０．６以上０．８未満）
×：使用不可（複数領域のドットの大きさが明らかに異なる；Ｒｒが０．６未満）
【０１３５】
［比較例４］
＜弾性層用塗工液の作成＞
エポキシ−シリコーン共重合体 ALBIFLEX348（シリコーン60wt% Nanoresins社）３６．６重量部、カーボンブラックＭＡ１００Ｒ（三菱化学社）５．９重量部、メチルテトラヒドロ無水フタル酸ＨＮ−２０００（日立化成工業社）５重量部、メチルエチルケトン（関東化学社）５２．５重量部よりなる分散液を、遠心式攪拌脱泡機にて、混合、脱泡し、弾性層用塗布液を得た。
【０１３６】
＜表面層を有しない弾性中間転写体２−２の作成＞
比較例３の中間転写体２−１外面に上記弾性層用塗工液を均一にディスペンサーを用いて流延して塗布した。塗布量としては膜厚が１００μｍになるような液量の条件とした。
所定の全量を流し終えて塗膜がまんべんなく広がった時点で、回転しながら熱風循環乾燥機に投入して、１００℃で３０分加熱し、その後連続して２２０℃まで昇温し２時間加熱した。加熱を停止した後、常温まで徐冷した。十分に冷却したところで型から外し、表面層を有しない弾性中間転写体２−２を得た。
＜画像品質の確認＞
作成した表面層を有しない弾性中間転写体２−２を、リコー製、ｉｍａｇｉｏ  ＭＰ  Ｃ４５００の中間転写体と置き換え、上記の手順により比較例３と同様に画像評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１３７】
［実施例１２］
＜複合成分製造例７＞
撹拌機、温度計、及び冷却器を備えたフラスコに、ポリエチレンイミン６．９７ｇ、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２．６６ｇ、メタノール２０．３７ｇを仕込み、フラスコ内を窒素置換し、６５℃±２℃に温度保持し、３時間撹拌した後、室温まで放冷した。
引き続き室温下で撹拌しつつ、メタノール５ｇと水０．１ｇの混合液を１５分間かけて滴下し、１時間撹拌を継続した。
更にその反応液に、テトラメトキシシラン６４．８ｇとメタノール１９．５ｇの混合溶液を加え、室温で３時間撹拌を続けることによりポリメトキシシラン鎖を持つ複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液７）を得た。
【０１３８】
＜複合成分製造例８＞
撹拌機、温度計、及び冷却器を備えたフラスコに、ポリエチレンイミン６．９７ｇ、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン２．６６ｇ、メタノール２０．３７ｇを仕込み、フラスコ内を窒素置換し、６５℃±２℃に温度保持し、３時間撹拌した後、室温まで放冷した。
引き続き室温下で撹拌しつつ、メタノール５ｇと水０．１ｇの混合液を１５分間かけて滴下し、１時間撹拌を継続した。
更にその反応液に、テトラメトキシシラン７９．６ｇとメタノール２３．９ｇの混合溶液を加え、室温で３時間撹拌を続けることによりポリメトキシシラン鎖を持つ複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液８）を得た。
【０１３９】
上記、表面層用塗工液７、表面層用塗工液８の一部をそれぞれ採取して、ＰＦＡ（パーフルオロアルキルエーテル）シート上に滴下し、８０℃で２０分間加熱乾燥後、１５０℃で６０分間表面層の硬化を行ったところ、両者とも、やや黄色を帯びた透明な膜状物が得られた。
膜状物を剥離し、一部をメタノール中に投入し攪拌しても、再溶解することはないため、膜状物は上記成分の複合架橋物であることが分かった。
また、それぞれの膜状物のＩＲ吸光スペクトルでは、ポリエチレンイミン由来のピークと共にシロキサン結合由来のピーク及びアルキレンイミン類に属する小さなピークも認められ、いずれも化学式（１）の架橋物構造を含むことが分かった。
更に、膜状物のＸＰＳによる元素分析を行ったところ、ケイ素と窒素の元素比は元素数単位で、表面層用塗工液７では２．７／１、表面層用塗工液８では３．３／１であった。
【０１４０】
＜表面層を有する弾性中間転写体２−３の作成＞
表面層用塗工液７を用い、前記比較例４と同じ方法で作成した弾性層上に最終膜厚が１μｍとなるようにスプレー塗布した後、８０℃で２０分間加熱乾燥した。引き続き、その上に、表面層用塗工液８を、最終膜厚が２μｍとなるようにスプレー塗布した後、８０℃で２０分間加熱乾燥した。その後、１５０℃で６０分間表面層の硬化を行った。更に、表面層中の残留溶媒成分を除去し中間転写体特性を安定化するため、４０℃の乾燥気流中で２４時間のアニーリングを行い、本発明の表面層を持つ弾性中間転写体２−３を得た。上記のようにＳＥＭ観察像にて測定した表面層の厚みは３μｍであった。また、表面層内に明確な境界面は認められなかった。
また、表面層用塗工液７と表面層用塗工液８の、スプレー量に相当する比率で混合した物の硬化物についてＸＰＳによる元素分析を行ったところ、ケイ素と窒素の元素比は元素数単位で、３．１／１であった。
【０１４１】
＜画像品質の確認＞
作成した弾性中間転写体２−３を、リコー製、ｉｍａｇｉｏ  ＭＰ  Ｃ４５００の中間転写体と置き換え、上記の手順により比較例３と同様に画像評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４２】
［実施例１３］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層用塗工液８の最終膜厚が１μｍとなるようにして、表面層の厚みを２μｍとした以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−４の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４３】
［実施例１４］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層用塗工液７の最終膜厚が２μｍ、表面層用塗工液８の最終膜厚が３μｍとなるようにして、表面層の厚みを５μｍとした以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−５の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４４】
［実施例１５］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層用塗工液７の最終膜厚が０．５μｍ、表面層用塗工液８の最終膜厚が０．５μｍとなるようにして、表面層の厚みを１μｍとした以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−６の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４５】
［実施例１６］
表面層塗工時のスプレー条件を調整し、表面層用塗工液７の最終膜厚が４μｍ、表面層用塗工液８の最終膜厚が４μｍとなるようにして、表面層の厚みを８μｍとした以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−７の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４６】
［実施例１７］
＜複合成分製造例９＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を７４．７ｇ、メタノールの添加量を２２．４ｇとした以外は複合成分製造例７と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液９）を得た。
【０１４７】
表面層用塗工液として表面層用塗工液９を用い、前記比較例４と同じ方法で作成した弾性層上に最終膜厚が３μｍとなるようにスプレー塗布した後、８０℃で２０分間加熱乾燥後、１５０℃で６０分間表面層の硬化を行った。更に、表面層中の残留溶媒成分を除去し中間転写体特性を安定化するため、４０℃の乾燥気流中で２４時間のアニーリングを行い、本発明の表面層を持つ弾性中間転写体２−８を得た。上記のようにＳＥＭ観察像にて測定した表面層の厚みは３μｍであった。
表面層のケイ素と窒素の元素比は元素数単位で、３．１／１であった。
実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−８の画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４８】
［実施例１８］
＜複合成分製造例１０＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を９８．１ｇ、メタノールの添加量を２９．５ｇとした以外は複合成分製造例８と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１０）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液８の替わりに表面層用塗工液１０を用いた以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−９の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１４９】
［実施例１９］
＜複合成分製造例１１＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を８．２ｇ、メタノールの添加量を２．５ｇとした以外は複合成分製造例７と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１１）を得た。
＜複合成分製造例１２＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を２２．９ｇ、メタノールの添加量を６．９ｇとした以外は複合成分製造例７と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１２）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液７及び表面層用塗工液８の替わりに、表面層用塗工液１１及び表面層用塗工液１２を用いた以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−１０の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１５０】
［実施例２０］
＜複合成分製造例１３＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を１２０．２ｇ、メタノールの添加量を３６．１ｇとした以外は複合成分製造例８と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１３）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液８の替わりに表面層用塗工液１３を用いた以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−１１の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１５１】
［実施例２１］
＜複合成分製造例１４＞
室温で加えるテトラメトキシシランの添加量を４．５ｇ、メタノールの添加量を１．４ｇとした以外は複合成分製造例７と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１４）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液１１の替わりに、表面層用塗工液１４を用いた以外は実施例１９と同様にして、弾性中間転写体２−１２の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１５２】
［実施例２２］
＜複合成分製造例１５＞
室温で加えるアルコキシドをチタニウムテトラエトキシドとし添加量を９７．２ｇ、メタノールの添加量を１９．５ｇとした以外は複合成分製造例７と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１５）を得た。
＜複合成分製造例１６＞
室温で加えるアルコキシドをチタニウムテトラエトキシドとし添加量を１１９．４ｇ、メタノールの添加量を２３．９ｇとした以外は複合成分製造例８と同様にして、複合成分のメタノール溶液（表面層用塗工液１６）を得た。
表面層用塗工液として、表面層用塗工液７及び表面層用塗工液８の替わりに、表面層用塗工液１５及び表面層用塗工液１６を用いた以外は実施例１２と同様にして、弾性中間転写体２−１３の作成及び画像品質の評価を行った。
評価結果を、表２に示す。
【０１５３】
［比較例５］
表面層用塗工液組成物
シリコーンモノマー「Ｘ１２−２４５０」（信越化学）                １００部
重合開始剤「Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４」（チバスペシャリティケミカルズ）  １部
導電性無機微粒子「Ｔ−１」（２０ｎｍ、比重６．６、粉末抵抗１〜５Ω・ｃｍ、
固形分濃度２０％：三菱マテリアル）                                ４０部
分散助剤「ＢＹＫ−１８０」（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ）                    １部
レベリング剤「ＵＶ−３５７０」（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ）                １部
溶剤「ＭＩＢＫ／ＭＥＫ（８／２）」                                  １５部
上記表面層用塗膜組成物を、混合、撹拌して表面層用塗工液を作製した。
この塗工液を用い、比較例４と同じ方法で作成した弾性層上にスプレー塗布し、３０℃のオーブン中で３０分乾燥を行った後、紫外線強度１ｋＷ／ｃｍ2の水銀灯で２０００ｍＪ／ｃｍ2の積算光量を照射し硬化を行い、膜厚が３μｍの表面層を形成した以外は、実施例１２と同様にして、シリコーン樹脂表面層を持つ中間転写体２−１４を作製し、画像品質の評価を行った。中間転写体２−１４の表面層から窒素は検出されなかった。
【０１５４】
【表２】
2014170090.tif 000007
【０１５５】
［実施例１２〜２２及び比較例３〜４の結果について］
＜実施例１２、１３、１４、１５、１６と比較例３、４の比較＞
弾性層と化学式（１）で示される化合物を含む表面層とを有する弾性中間転写体による実施例１２、１３、１４、１５、１６と、弾性層と表面層を持たない中間転写体２−１による比較例３及び弾性層は持つが表面層を持たない弾性中間転写体２−２による比較例４との比較結果について説明する。表２では、弾性層と表面層とを有する実施例１２、１３、１４、１５、１６の場合、画像品質の評価が良くなることが示されている。これに対して、表面層と弾性層を持たない比較例３の場合には、表面凹凸が大きなエンボス紙に対してのトナー像の転写性が十分ではなく、また中間転写体表面の耐擦性が十分ではないことがあり、通紙試験により中間転写体表面がダメージを受け、画像品質が更に悪化した。また、弾性層は持つが表面層を持たない比較例４の場合には、弾性中間転写体表面とトナーとの付着力を十分には小さくすることができず、初期時点の画像評価から劣悪な状態であった。
従って、化学式（１）で示される化合物を含む表面層を有する中間転写体の効果が証明された。
【０１５６】
また、実施例１２、１３、１４は、実施例１５、１６より画像品質が良好であり、表面層厚みが２μｍ〜５μｍであることが、より好ましいことが証明された。
表面層厚みがあまりにも薄すぎると、ある程度の耐擦性は確保できるものの、画像形成装置の持つ機械寿命との差が大きく、中間転写体の交換回数が多くなることがある。
逆に、表面層厚みが厚すぎると、使用環境によっては転写過程で残留した中間転写体表面の残留電荷を十分に減衰させづらくなることがあり、初期から画像品質がわずかに悪化した。またこの中間転写体の耐擦性は良好であるが故に、表面層の状態は通紙試験によっても維持されつづけ、この画像品質が改善されることはなかった。
【０１５７】
＜実施例１２と実施例１７の比較、及び、実施例１２、１８、１９と実施例２０、２１の比較＞
化学式（１）で示される化合物中のケイ素または金属元素と窒素の元素比について、より良好な範囲について説明する。
表２に示すように、実施例１２に対してケイ素または金属元素と窒素の元素比が表面層内で均等になっている実施例１７では、表面層と弾性層との間で生じた歪のために表面層に掛かるストレスが実施例１２と比較して大きくなり、微小な表面層クラックが部分的に発生したことによる通紙試験後画像品質のわずかな低下が認められた。
また、実施例１２、１８、１９に対して、ケイ素または金属元素の割合が多い実施例２０では、実施例１７と同様に、微小な表面層クラックが部分的に発生したことによる通紙試験後画像品質のわずかな低下が認められた。
一方、実施例１２、１８、１９に対して、ケイ素または金属元素の割合が少ない実施例２１では、表面層の柔軟性は十分であり表面層クラックは認められないものの、表面層の耐擦性がわずかに低下し、スジ状の浅い傷が部分的に発生したことによる通紙試験後画像品質のわずかな低下が認められた。
従って、実施例１２、１８、１９は、実施例１７、２０、２１より画像品質が良好であり、表面層の弾性層に近い領域の前記元素比Ａ／Ｂが、表面に近い領域の前記元素比Ａ／Ｂより小さい方が、より経時的に安定した弾性中間転写体を得るには好ましく、また表面層中のケイ素又は金属元素の合計量Ａと窒素元素の量の比Ｂ、Ａ／Ｂが元素数基準で、０．８／１以上３．６／１以下であることが、より好ましいことが証明された。
【０１５８】
＜実施例１２と実施例２２の比較＞
実施例１２と実施例２２との比較結果について説明する。
両者はアルコキシドの中心元素としてケイ素を使用しているか金属元素のチタンを使用しているかの違いのみであり、いずれを使用した表面層を有する中間転写体の場合であっても、表２に示されるように、初期の画像品質、通紙試験後の画像品質共に十分に良好な評価結果となった。
従って、化学式（１）中のＭは、ケイ素であっても金属元素であっても、その効果は同様に発現し、優れた中間転写体となることが証明された。
【０１５９】
これらの結果より、表面層に化学式（１）で示される化合物を含む電子写真用弾性中間転写体を用いた画像形成装置の画像品質の優位性が示された。
【符号の説明】
【０１６０】
（図１〜２について）
１Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ      感光体
２      帯電装置
３      書き込み装置
４      現像装置
５      中間転写ベルト
６      クリーニング装置
７      定着装置
８      排紙トレイ
９      光ガイド部材
２０      帯電ローラ
２１      帯電クリーニングローラ
４０      現像スリーブ
４１      現像剤攪拌搬送部材
４２      現像剤攪拌搬送部材
５０      中間転写ベルト支持ローラ
５１      中間転写ベルト支持ローラ
５２Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ      １次転写ローラ
５３      ２次転写ローラ
６０      クリーニングブレード
１００      画像形成装置
２００      給紙機構
３００      プロセスカートリッジ
【０１６１】
（図３について）
１０      感光体支持体
１１      下引き層
１２      感光層
１３      表面被覆層
１２０      電荷発生層
１２１      電荷輸送層
【０１６２】
（図４〜５について）
５００      ベルト状支持体
５０１      中間転写体表面層
５０２      中間転写体弾性層
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１６３】
【特許文献１】特開２０１０−２１１１３０号公報
【特許文献２】特開２００７−３１６３７１号公報
【特許文献３】特開２００９−２２３２８２号公報
【特許文献４】特開平１０−０４８９７３号公報
【図１】
2014170090.tif 000009
【図２】
2014170090.tif 000010
【図３】
2014170090.tif 000011
【図４】
2014170090.tif 000012
【図５】
2014170090.tif 000013