(57)【要約】【課題】弾性層上に弾性層よりも高硬度の樹脂からなる表面層を有する中間転写ベルトにおいて、良好な表面光沢度が得られ、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得る。【解決手段】表面層３は、樹脂にイソシアネート化合物を、前記樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））とイソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））の比率が、０．４＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２の関係を満たすように添加したものを、1［μｍ］以下の膜厚に形成したものからなり、表面層を弾性層２上に形成する際に、イソシアネート化合物が弾性層の表面近傍に含浸することにより形成された含浸部４を弾性層に有する。【選択図】図２
2014056171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性層上に弾性層よりも高硬度の表面層を有する中間転写ベルトにおいて、
前記表面層は、樹脂にイソシアネート化合物を、前記樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））と前記イソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））の比率が、０．４＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２の関係を満たすように添加したものを、1［μｍ］以下の膜厚に形成したものからなることを特徴とする中間転写ベルト。
【請求項２】
請求項１の中間転写ベルトにおいて、前記表面層の光沢度が５０以上であることを特徴とする中間転写ベルト。
【請求項３】
請求項１または２の中間転写ベルトにおいて、前記表面層の樹脂がウレタン樹脂であることを特徴とする中間転写ベルト。 
【請求項４】
請求項１または２の中間転写ベルトにおいて、前記表面層の樹脂がアクリル樹脂であることを特徴とする中間転写ベルト。 
【請求項５】
請求項１または２の中間転写ベルトにおいて、前記表面層の樹脂がフッ素樹脂であることを特徴とする中間転写ベルト。 
【請求項６】
請求項１、２，３、４または５の何れかの中間転写ベルトにおいて、前記イソシアネート化合物がポリメリックＭＤＩ（４，４’、または、２，４’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌｍｅｔｈａｎｅ  ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）であることを特徴とする中間転写ベルト。
【請求項７】
潜像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に転写し、前記中間転写体上のトナー像を記録媒体に転写する画像形成装置において、
前記中間転写体として前記請求項１乃至６の何れかの中間転写ベルトを採用したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項７の画像形成装置において、前記中間転写ベルトに対向する反射型の光学センサを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
弾性層上に弾性層よりも高硬度の表面層を有する中間転写ベルトの製造方法であって、
樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））とイソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））の比率が、０．４＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２の関係を満たす混合物を、スポンジローラーで加圧し塗布することにより、前記弾性層表面に１［μｍ］以下の表面層を形成することを特徴とする中間転写ベルトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用いられる中間転写ベルト、中間転写ベルトの製造方法、及び、その中間転写ベルトを備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、中間転写ベルト上に、複数色のトナー像を順次転写してカラー画像を形成するカラー画像形成装置が広く用いられている。中間転写ベルトとしては、ポリイミドやポリエチレンサルファイドなどの樹脂からなるものが知られている。
【０００３】
しかし、上記樹脂で形成された中間転写ベルトは一般に硬度が高い。このため、感光体から中間転写ベルトへのトナー画像の一次転写工程、及び、中間転写ベルトから記録媒体へのトナー画像の二次転写工程において、トナー画像（特に文字の中央部）が応力集中を受けて、いわゆる文字の中抜け現象といわれる転写不良が発生し易くなる。
【０００４】
上述の文字の中抜け現象を改善する方法の一つとして、中間転写ベルト表面の弾性化が提案されている。中間転写ベルトの表面が弾性化されることにより、トナー画像の厚みに対応して中間転写ベルトの表面が自在に変形されるので、トナー画像に対する応力集中が低減され前記転写不良が改善される。中間転写ベルト表面の弾性化としては、中間転写ベルトの基材上にゴムなどの柔軟な素材からなる弾性層を設けている。
【０００５】
ところが、基材上に弾性層を形成した中間転写ベルトでは、中間転写ベルト表面に転写されたトナーの最下層部分が弾性層に付着し、付着したトナーが記録媒体へ転写されずに中間転写ベルト表面に残ってしまという問題が発生した。このため、中間転写ベルトから記録媒体へのトナーの転写効率低下による画像濃度不足や、画像の中抜けによる画像欠陥が発生してしまう。
【０００６】
特許文献１〜４には、弾性層上にフッ素系材料を含有する樹脂からなる表面層を、数［μｍ］〜数十［μｍ］の膜厚で設けた構成の中間転写ベルトが記載されている。
特許文献５には、弾性層上に表面層として、ポリイソシアネート化合物を硬化剤として添加したポリオレフィン系ポリオールを主材としたウレタン樹脂を、１〜２００［μｍ］の膜厚で設けた構成の中間転写ベルトが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１〜５の中間転写ベルトは、ゴムなどからなる弾性層の表面に、弾性層よりも高硬度の樹脂からなる表面層を設けた構成である。弾性層上に表面層を設けることにより表面に弾性層が露出しないようにして、中間転写ベルト表面へのトナーの付着を抑制する。これにより、転写時に中間転写ベルトに残るトナーを低減して転写効率を向上させることができる。
【０００８】
また、上記画像形成装置では、中間転写ベルトに対向配置された反射型の光学センサにより、中間転写ベルトからの反射光を利用して、中間転写ベルト上に形成された位置検知用マークの位置検知や、付着量検知パターンの付着量検知をおこなう。そして、光学センサによる検知結果に基づき、画像形成装置の制御を行っている。
【０００９】
このような光学センサを用いた画像形成装置に、特許文献１〜４の中間転写ベルトを用いると、中間転写ベルト表面が光を反射し難く、光学センサによる検知精度が悪くなるという問題が発生した。これは、一般的にフッ素系材料は光沢度が低く、光沢度が低いフッ素系材料を含有した表面層を、数［μｍ］〜数十［μｍ］の膜厚で形成すると表面光沢度が低下してしまうためである。表面層にフッ素系材料を含有しても、膜厚を上記範囲よりも薄くしていけば表面光沢度の低下は抑制される。このため、表面層の膜厚を薄く形成することが望まれる。
【００１０】
一方、特許文献５の中間転写ベルトの表面層はイソシアネート化合物で硬化したウレタン樹脂からなり、フッ素系材料を用いていない。このため、光学センサの検知結果に基づく制御をおこなう画像形成装置に好適に用いることができる。しかし、特許文献５の中間転写ベルトでは、表面層の膜厚が１〜２００［μｍ］と厚いため、ベルト屈曲部で表面層が弾性層に追随できずに、表面層にしわやクラックを発生させてしまう虞がある。表面層にシワやクラックが発生すると、表面光沢度が低下する。このため、上記光学センサの検知結果に基づく制御をおこなう装置では、シワやクラックの発生により、光学センサによる良好な検知精度を維持できないという問題が発生する。
【００１１】
また、近年、上記画像形成装置で、記録媒体として通常の平滑な用紙だけではなく、表面に凹凸がある凹凸紙を使用されることが増えてきている。凹凸紙を用いた場合、中間転写ベルトに充分な柔軟性がないと、凹凸状態に対して追従しきれずに、トナー画像が中間転写ベルト上に残ってしまい、転写効率が低下する。弾性層上に表面層を設けた構成の中間転写ベルトでは、表面層の厚みにより弾性層の変形を阻害しやすく、中間転写ベルトに充分な柔軟性が得られない場合がある。上記特許文献１〜４に記載の中間転写ベルトでは、表面層の膜厚が数［μｍ］〜数十［μｍ］である。また、特許文献５の中間転写ベルトでは、表面層の膜厚が１〜２００［μｍ］である。このような膜厚の範囲では、表面層の厚みにより、中間転写ベルトの柔軟性が阻害されやすく、記録媒体として凹凸紙を用いた場合、転写効率が低下するという問題が発生する。このため、表面層を薄くすることが望まれる
【００１２】
しかしながら、表面層を薄くすると表面層が剥がれやすい。すなわち、従来の技術では、表面層を薄く形成して、凹凸紙に対する十分な転写効率を得ることが困難であった。
【００１３】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、弾性層上に表面層を有する中間転写ベルトにおいて、良好な表面光沢度が得られ、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができる中間転写ベルト、中間転写ベルトの製造方法、及び、その中間転写ベルトを備えた画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、弾性層上に弾性層よりも高硬度の表面層を有する中間転写ベルトにおいて、前記表面層は、樹脂にイソシアネート化合物を、前記樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））とイソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））の比率が、０．4＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２の関係を満たすように添加したものを、1［μｍ］以下の膜厚に形成したものからなることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明においては、上記比率を満たす樹脂とイソシアネート化合物とからなる表面層を弾性層上に形成すると、膜厚を1［μｍ］以下の薄膜にしても、表面層を剥がれ難く形成することができる。これは、樹脂とイソシアネート化合物からなる表面層を弾性層上に形成する際に、上記比率を満たすと、イソシアネート化合物を弾性層に適度に含浸させることができ、弾性層の表面近傍に薄い含浸部が形成される。このような含浸部により、弾性層と表面層との硬度差が緩和され、表面層が１［μｍ］以下と薄くとも剥がれ難くなる。
上記比率が規定された範囲より小さい、すなわち、イソシアネート化合物の割合が多すぎると、イソシアネート化合物が弾性層の深部まで浸透した厚い含浸部が形成され、弾性層の柔軟性を阻害しすぎてしまう虞がある。一方、上記比率が規定された範囲より大きい、すなわちイソシアネート化合物が少なすぎると、弾性層の表面近傍に含浸部が形成されない。
このように、本発明の構成では、弾性層上に、膜厚が１［μｍ］以下の剥がれ難い表面層を形成できる。このため、表面層の厚みにより弾性層の柔軟性を阻害することが抑制され、後述する実験に示すように、凹凸紙に対しても充分な追従性が得られ、良好な転写効率が得られる。
また、表面層の膜厚を１［μｍ］以下と薄いので、表面層を構成する樹脂に光沢度を低下させる材料を含有していても、表面光沢度の低下が抑制できる。
さらに、膜厚が１［μｍ］以下と薄いので、屈曲部においても表面層が弾性層に追随でき、シワやクラックが抑制される。このため、シワやクラックによる表面光沢の変化がなく、光学センサの検知に適した良好な表面光沢度が維持できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、弾性層上に弾性層よりも高硬度の樹脂からなる表面層を有する中間転写ベルトにおいて、良好な表面光沢度が得られ、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の要部模式図。
【図２】中間転写ベルトの層構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を適用した画像形成装置の実施形態としてカラープリンタ（以下、単にプリンタという）について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタの要部模式図である。図１のプリンタは、シームレスベルトからなる中間転写ベルト２２に沿って、４つの異なる色黒（ＢＫ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ），シアン（Ｃ）のトナー像を形成するための４つの感光体ドラム２１ＢＫ，２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｃが並設されている、いわゆるタンデム型中間転写方式のカラープリンタである。
【００１９】
プリンタ１０は電子写真方式によるカラー画像形成を行なうための、画像書込部１２、画像形成部１３、給紙部１４等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、画像形成部の各色毎に設けられた感光体２１ＢＫ，２１Ｍ，２１Ｙ，２１Ｃに各色信号に応じた画像書込を行なう。
【００２０】
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１３ＢＫ，１３Ｍ，１３Ｙ，１３Ｃ、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。
【００２１】
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に坦持される。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。
【００２２】
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装置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装置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。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。
【００２３】
潤滑剤はステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、パルミチン酸亜鉛、ラウリン酸亜鉛等が挙げられ、高級脂肪酸としては、例えば、ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸等が挙げられるが、脂肪酸金属塩が好ましく、更にはステアリン酸亜鉛が最も好ましい。
【００２４】
また、中間転写ベルト２２の外周面あるい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２２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装置２５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２２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２８は、２次転写バイアスローラ６０とベルト駆動ローラ２４との間の位置に設けられ、中間転写ベルト２２表面からの光反射により位置検知用マークの検知を行なう。そして、位置検知結果に基づき、中間転写ベルトの駆動制御等にフィードバックをしている。また、画像形成装置では、中間転写ベルト上に形成した検知用トナーパッチのトナー付着量を、光学センサにより検知して、付着量制御に用いている。
【００２５】
次に、上記プリンタに用いる中間転写ベルト２２について説明する。中間転写ベルト２２は、少なくとも弾性層２、表層３を含む２層以上の構成である。図２に、本実施形態の中間転写ベルトの層構成の一例を示す。図２の構成としては、基層１の上に弾性層２、表面層３が積層されている。機械的特性を考慮すると、機械的強度の強い基層１の上に弾性層２、さらにその上に表面層３という構成が好ましい。
【００２６】
（基層）
基層１の構成材料としては、樹脂中に電気抵抗を調整する充填材（又は、添加材）、いわゆる電気抵抗調整材を含有してなるものが挙げられる。樹脂の種類は例えば難燃性などを考慮して、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥなどのフッ素系樹脂や、ポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂等が好ましく、機械強度（高弾性）や耐熱性の点から、特にポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂が好適である。また電気抵抗調整材としては、金属酸化物やカーボンブラック、イオン導電剤、導電性高分子材料などがある。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。
【００２７】
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。
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、過塩素酸リチウム等が挙げられ、これらを併用して用いてもよい。
電気抵抗調整材は、好ましくは表面抵抗で１×１０８〜１×１０１３［Ω／□］、体積抵抗で１×１０６〜１×１０１２［Ω・ｃｍ］となる量とされるが、機械強度の面から成形膜が脆く割れやすくならない範囲の量を選択して添加することが必要である。
【００２８】
（弾性層）
弾性層２の構成材料としては、各種ゴムやエラストマーを用いることができる。具体的にはスチレンブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピハロヒドリンゴム、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリエチレン酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。またゴムや樹脂の種類により、電気抵抗が異なる上記基層と同様に適宜、電気抵抗調整材で調整する必要がある。
また、凹凸を有する転写紙への転写性を向上させるために、弾性層２の微小マルテンス硬度ＨＭｄは０．０１［Ｎ／ｍｍ２］＜ＨＭｄ≦０．８［Ｎ／ｍｍ２］が好ましい。
弾性層２の膜厚は、薄すぎると凹凸を有する転写紙への転写性が向上しないため、５０［μｍ］以上が好ましく、１００［μｍ］がより好ましい。また、２次転写バイアスローラで加圧することを考えると、５００［μｍ］以下が好ましい。
【００２９】
（表面層）
表面層３は、弾性層２よりも高硬度の材料からなる。硬度の高い樹脂としては、ポリカーボネートやポリイミドなどがあるが、これらの樹脂は薄膜にしても柔軟性が乏しく、シワやクラックが発生し易い。
このため、本実施形態の表面層３は柔軟性と光沢を兼ね備える材料であって、弾性層２に追従しうる柔軟性もたせることができる、ウレタン樹脂、アクリル樹脂のような樹脂とイソシアネート化合物との混合物が好ましい。また、イソシアネートは４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）のような２つのイソシアネート基を持ったものが好ましく、その重合体であるポリメリックＭＤＩが好ましい。ポリメリックイソシアネートのＮＣＯ基は混合する樹脂の分子鎖上に反応できるＯＨ基がない場合、空気中のＨ２Ｏと反応し尿素結合をつくり、硬化するため、過剰なＮＣＯ基の量を変えることで表層の硬度を任意の硬度にできる。
【００３０】
さらに、表面層３を形成する、樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））とイソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））について、固形分比が０．４＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２である。このような固形分比の樹脂とイソシアネート化合物の混合液を染み込ませたポリエチレン製のスポンジローラーを弾性層２に加圧して塗布し、イソシアネート化合物を弾性層２の表面に含浸させた。これにより、弾性層の表面近傍に薄い含浸部４と、樹脂とイソシアネート化合物のごく薄い１［μｍ］以下の均一な表面層３を得ることができる。
【００３１】
このように固形分比の樹脂とイソシアネート化合物の混合液を弾性層２のゴム上に塗布することにより表面層１を形成する際に、イソシアネート化合物がゴムに含浸しすぎることがなく、ゴムの表面近傍のみに含浸した含浸部４を形成することができる。すなわち、弾性層２表面近傍のみにイソシアネート化合物の含浸部４を形成し、弾性層２上に薄い表面層３を形成することで、弾性層２のごく表面だけ硬度を上げることができる。この構成では、弾性層２と表面層３との硬度差が緩和され、表面層３が1［μｍ］以下と薄くとも剥がれ難くなる。このように、表面層３が１［μｍ］以下と薄くできるので、弾性層２の柔軟性を妨げることが抑制されると共に、シワやクラックの起こらない表面層３が形成できる。
【００３２】
一方、イソシアネート化合物のみを弾性層２のゴム上に含浸するという方法でも表面のタック性は下げられるものの十分ではなく、ゴム自体が硬くなってしまい紙への凹凸追従性が低下してしまう。また、ゴム表面が荒れてしまい、光沢度の低下につながる。
【００３３】
また、本実施形態のプリンタでは、中間転写ベルト２２上の位置検知用マークまたは付着量検知用のトナーパッチを、光学センサを用いて中間転写ベルト表面からの光反射に基づき検知している。このような光学センサを用いるプリンタでは、中間転写ベルト２２表面の光沢度が低下すると、光反射が得難くなり、正確な検知がおこなえない。
【００３４】
本実施形態のプリンタでは、表面層３の光沢度を５０以上とすることで、光学センサを用いるプリンタで、正確な検知をおこなうようにしている。ベース樹脂として上記ウレタン樹脂、アクリル樹脂を用いた場合は、表面層３中に光沢度を低下させるフッ素系材料を含有していないので、高い光沢度が得られる。さらに、本実施形態の構成では、フッ素樹脂を用いても、フッ素樹脂とイソシアネート化合物とを上記割合で混合し、１［μｍ］以下の表面層３を形成することで、以下に説明する光沢度低下の問題を抑制することができる。
【００３５】
例えば、特許文献２、３、４には、中間転写ベルトとして弾性層上にフッ素系材料を含有する表面層を設けた構成が記載されている。フッ素系材料を用いることで、表面層の高硬度化、さらには、表面エネルギーの低下によりトナーの離型性の向上という効果が得られ、タック性を改善することができる。しかし、これらの中間転写ベルトは何れも、表面層の膜厚は１［μｍ］以上と規定されている。これらの中間転写ベルトは、光沢度の低いフッ素系材料を含有した表面層を設けたことで、表面層を設けない構成に較べて、中間転写ベルト表面の光沢度が低下し、光学センサによる検知が不安定になる。このため、光学センサの検知結果に基づく制御をおこなう画像形成装置には適さないという問題があった。
【００３６】
しかしながら、本実施形態では、表面層の膜厚を１［μｍ］以下と薄くすることができ、フッ素系材料を含有していても、表面層の膜厚を薄くすることにより、光沢度の低下は抑制できる。このため、下記実施例４に示すように、光沢度として５０以上にすることができ、光学センサによる検知をおこなう画像形成装置にも好適に適用することができる。
【実施例】
【００３７】
以下、実施例に基づいて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、これら実施例によって制限されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない限りこれらの実施例を適宜改変したものも本件の発明の範囲内である。
【００３８】
下記に記した各塗布液を調製し、この塗布液を弾性層２上に塗布して表面層３を有する実施例１〜４の中間転写ベルト２２を作成した。また、比較例１〜５の中間転写ベルト２２を作成した。
【００３９】
（基層）
基層１としては、ポリイミド基層ベルトをもちいた。
（弾性層）
ウレタン(ウレハイパー１６２７；ＤＩＣ社)１００部に対し、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド４０部を混合し、弾性層塗工液とした。この弾性層塗工液をポリイミド基層ベルト上に塗工し、架橋させて弾性層２を得た。
(表面層）
・ベース樹脂液
１．ウレタン樹脂；ゾルテックス（ＤＩＣ社製）をメチルエチルケトンで固形分１０％に調製した。
２．アクリルコポリマー；モディパーＦＳ７００（日本油脂）をメチルエチルケトンで固形分１０％に調製した。
３．フッ素樹脂；ＴＨＶ（テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・フッ化ビニリデン三元共重合体）（住友スリーエム社製）をメチルエチルケトンで固形分１０％に調整した。
・イソシアネート液
ポリメリックＭＤＩ；ミリオネートＭＲ１００（日本ポリウレタン）をメチルエチルケトン（ＭＥＫ）で固形分１０％に調整した。
【００４０】
＜実施例１＞
上記ベース樹脂液１を６５ｗｔ％と上記イソシアネート液を３５％の割合で混合し、スポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４１】
＜実施例２＞
上記ベース樹脂液１を５０ｗｔ％と上記イソシアネート液を５０％の割合で混合し、スポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４２】
＜実施例３＞
上記ベース樹脂液２を６５ｗｔ％と上記イソシアネート液を３５％の割合で混合し、スポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４３】
＜実施例４＞
上記ベース樹脂液３を６５ｗｔ％と上記イソシアネート液を３５％の割合で混合し、スポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４４】
＜比較例１＞
上記ベース樹脂液１を２５ｗｔ％と上記イソシアネート液を７５％の割合で混合し、スポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４５】
＜比較例２＞
上記ベース樹脂液１を６５ｗｔ％と上記イソシアネート液を３５％の割合で混合し、スプレーにて弾性層２上に塗工し、３［μｍ］の塗膜とした。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４６】
＜比較例３＞
上記イソシアネート液をスポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４７】
＜比較例４＞
表面層３を積層せず、弾性層２をそのまま用いた。
【００４８】
＜比較例５＞
上記ベース樹脂液１を９０ｗｔ％と上記イソシアネート液を１０％の割合で混合し、スポンジローラーに染み込ませて、弾性層２上に塗布した。１５０℃で３０分加熱したのち、２日間養生させて、含浸部４、表面層３を形成した。
【００４９】
実施例１〜４、比較例１〜５の中間転写ベルトについて、膜厚、タック性、光沢度，屈曲シワ・クラック、転写率について測定・評価を行った。結果を表１と表２に示す。なお、各測定・評価は以下の条件で行った。
＜膜厚＞
膜厚は電解放射走査電子顕微鏡  ＪＳＭ−７４００Ｆ日本電子製）で測定した。
＜タック性＞
表面層３の上にポリエチレンフィルムを置き、自重で剥がれるものをタック性なしと評価した。
＜光沢度＞
光沢度はグロスチェッカＩＧ−３３１（堀場製作所社製）を用いて、測定角６０°で測定した。
＜屈曲シワ・クラック＞
屈曲シワの測定は、ＭＩＴ耐折疲労試験機（東洋精機社製）を用い、荷重１Ｋｇ、速度１７５ＣＰＭ、屈曲角度４５°、屈曲回数１０回後のサンプルを目視で、シワ、クラック、表面荒れを評価した。
＜転写率＞
２次転写率の評価は、中間転写ベルトを、１次転写、２次転写ができる単体機にてベタ画像を出力し、中間転写ベルトから紙へのトナーの移動量を量ることで評価した。転写紙は凹凸紙江戸古染はなを用いた。
【００５０】
【表１】
2014056171.tif 000003
【００５１】
【表２】
2014056171.tif 000004
【００５２】
以上の結果から、中間転写ベルトの構成を実施例１から実施例４の構成とすることにより、タック性が無く、表面凹凸がある紙種への転写性が優れており、屈曲時シワ・クラックの発生がない中間転写ベルトが得られた。また、表面層による光沢度の低下も抑制された中間転写ベルトが得られた。特に、実施例４では、フッ素系樹脂を用いているのも関わらず、膜厚を薄くすることにより、光沢度が保たれる。
【００５３】
一方、比較例１〜５の中間転写ベルトでは、以下のような不具合が発生した。
比較例１の中間転写ベルトでは、ポリメリックイソシアネートが多すぎたため、表面画荒れ、転写率が上がらなかった。
比較例２の中間転写ベルトでは、表面層の膜厚が厚いため、屈曲させるとシワとクラックが発生した。
比較例３の中間転写ベルトでは、ポリメリックイソシアネートのみを弾性ゴム上に含浸させたため、ポリメリックイソシアネートが含浸しすぎてしまい、表面が荒れてしまい、光沢度が低下した。またタックもあった。
比較例４の中間転写ベルトでは、弾性層２上に表面層を設けなかったため、タック性があり、転写率が大幅に低下した。
比較例５の中間転写ベルトでは、ウレタン樹脂比が高く、柔らかかったためタックが高く、転写率が上がらなかった。
【００５４】
以上説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
弾性層２上に弾性層よりも高硬度の表面層３を有する中間転写ベルト２２において、表面層は、樹脂にイソシアネート化合物を、樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））とイソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））の比率が、０．４＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２の関係を満たすように添加したものを、1［μｍ］以下の膜厚に形成したものからなる。これによれば、上記実施形態について説明したように、良好な表面光沢を維持し、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができる。
【００５５】
（態様Ｂ）
（態様Ａ）において、表面層の光沢度が５０以上である。これによれば、上記実施形態にについて説明したように、光学センサによる検知をおこなう画像形成装置にも好適に適用することができる。
【００５６】
（態様Ｃ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、表面層の樹脂がウレタン樹脂である。これによれば、上記実施例１，２について説明したように、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができ、しわやクラックが発生を抑制できる。また、表面層にはフッ素系材料を含有しないので、上記光沢度を得ることができる。
【００５７】
（態様Ｄ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、表面層の樹脂がアクリル樹脂である。これによれば、上記実施例３について説明したように、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができ、しわやクラックが発生を抑制できる。また、表面層にはフッ素系材料を含有しないので、上記光沢度を得ることができる。
【００５８】
（態様Ｅ）
（態様Ａ）または（態様Ｂ）において、表面層の樹脂がフッ素樹脂である。これによれば、上記実施例４について説明したように、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができ、しわやクラックが発生を抑制できる。また、フッ素系材料を含有していても、表面層の膜厚を薄くすることにより、光沢度の低下が抑制でき、上記光沢度を得ることができる。
【００５９】
（態様Ｆ）
（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）または（態様Ｅ）において、上記イソシアネート化合物がポリメリックＭＤＩ（４，４’、または、２，４’−Ｄｉｐｈｅｎｙｌｍｅｔｈａｎｅ  ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ）である。これによれば、上記実施形態について説明したように、過剰なＮＣＯ基の量を変えることで表層の硬度を任意の硬度にできる。
【００６０】
（態様Ｇ）
感光体２１などの潜像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に転写し、中間転写体上のトナー像を記録媒体に転写する画像形成装置において、中間転写体として（態様Ａ）、（態様Ｂ）、（態様Ｃ）、（態様Ｄ）、（態様Ｅ）または（態様Ｆ）の中間転写ベルトを採用する。これによれば、上記実施形態について説明したように、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができ、高品位の画像を得ることができる。
【００６１】
（態様Ｈ）
（態様Ｇ）において、中間転写ベルト２２に対向する反射型の光学センサ２８を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、光学センサによる検知が安定し、検知結果に基づき安定した画像形成を行うことができる。
【００６２】
（態様Ｉ）
弾性層上に弾性層よりも高硬度の表面層を有する中間転写ベルトの製造方法であって、  樹脂の固形分（Ｓｒ（Ｗｔ％））とイソシアネート化合物の固形分（Ｓｉ（Ｗｔ％））の比率が、０．４＜（Ｓｒ／Ｓｉ）＜２の関係を満たす混合物を、スポンジローラーで加圧し塗布することにより、弾性層表面に１［μｍ］以下の表面層を形成する。これによれば、上記実施形態について説明したように、凹凸紙に対しても良好な転写効率を得ることができ、しわやクラックが発生を抑制できる中間転写ベルトを得ることができる。
【符号の説明】
【００６３】
１      基体
２      弾性層
３      表面層
４      含浸部
１０    プリンタ本体
１２    画像書込部
１３    画像形成部
１９    給紙部
２０    現像装置
２１    感光体ドラム
２２    中間転写ベルト
２３    一次転写バイアスローラ
２４    駆動ローラ
２６    張架ローラ
２５    ベルトクリーニング部材
２７    潤滑剤塗布装置
２８    光学センサ
５０    転写搬送ベルト
６０    二次転写バイアスローラ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６４】
【特許文献１】特許３２４８４５５号公報
【特許文献２】特許３８４６０３３号公報
【特許文献３】特許３７３４７３９号公報
【特許文献４】特開２００９−２５４２１号公報
【特許文献５】特許４２５７４６２号公報
【図１】
2014056171.tif 000005
【図２】
2014056171.tif 000006