(57)【要約】【課題】深い凹部を有する記録媒体に対して高い転写性を確保しながら、ガサツキを抑制し、良好な画像品質を確保できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、弾性層を少なくとも含む中間転写ベルトと、像担持体と、一次転写ローラーと、二次転写部とを備える。ベルト搬送速度をＶsys、一次転写ローラーの押圧力をＰ１、一次転写ニップ部の長さをＬ１、像担持体の半径をｒ１とし、Ｐ１、Ｌ１およびｒ１を用いてＰ１／（Ｌ１×ｒ１）で算出されるγ１が、２×Ｖsys×γ１２＋γ１≦０．００７５の条件を満たす。二次転写ローラーの押圧力をＰ２、二次転写ニップ部の長さをＬ２、二次転写ローラーの半径をｒ２とし、Ｐ２、Ｌ２およびｒ２を用いてＰ２／（Ｌ２×ｒ２）で算出されるγ２が、５×Ｖsys×γ２２＋γ２≦０．０８８の条件を満たす。【選択図】図４９
2018141920.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、
弾性層を少なくとも含み、相対して位置する第１主面および第２主面からなる一対の露出主面のうちの一方である前記第１主面に担持したトナー像を記録媒体に対して転写するための中間転写ベルトと、
前記像担持体に担持されたトナー像を前記中間転写ベルトに転写する、前記像担持体よりも表面の硬度が小さい一次転写ローラーと、
前記中間転写ベルトに担持されたトナー像を記録媒体に転写する二次転写部と、を備える画像形成装置であって、
前記二次転写部は、二次転写ローラーおよび前記二次転写ローラーに対向し前記二次転写ローラーよりも表面の硬度が小さい対向ローラーを含み、
幅が２０［ｍｍ］であって曲率半径が２０［ｍｍ］である湾曲凸条面を上面に有するとともに前記湾曲凸条面の頂部に直径が１．２５［ｍｍ］である穴部が設けられてなる下側ブロックと、幅が２０［ｍｍ］であって曲率半径が２０．３［ｍｍ］である湾曲凹条面を下面に有する上側ブロックとを用い、前記第１主面が前記下側ブロックの前記上面に面するように前記中間転写ベルトを前記下側ブロックの前記上面上に載置するとともに、前記上側ブロックを前記下側ブロックに向けて下降させることで前記中間転写ベルトの一部が前記湾曲凸条面と前記湾曲凹条面とによって挟み込まれるようにすることにより、前記中間転写ベルトの前記一部である被加圧領域が予め定められた加圧速度［ｋＰａ／ｍｓ］で２００［ｋＰａ］の加圧力に到達してその後２００［ｋＰａ］の加圧力で一定に加圧されるようにした場合に、
前記中間転写ベルトが、前記第１主面のうちの前記穴部に対応する部分である測定領域の変位に局所的なピークが発生し、その後時間の経過とともに変位が減少に転じ、最終的に漸減して所定の変位量に収束する変位パターンを呈し、
前記像担持体および前記一次転写ローラーによって一次転写ニップ部が形成され、
前記二次転写ローラーおよび前記対向ローラーによって二次転写ニップ部が形成され、
前記中間転写ベルトのベルト搬送速度をＶsys［ｍｍ／s］、前記一次転写ローラーが前記像担持体を押圧する押圧力をＰ１［Ｎ］、前記一次転写ニップ部の前記一次転写ローラーの軸方向における長さをＬ１［ｍｍ］、前記像担持体の半径をｒ１［ｍｍ］とし、前記Ｐ１、前記Ｌ１および前記ｒ１を用いてＰ１／（Ｌ１×ｒ１）で算出されるγ１［Ｎ／ｍｍ２］が、２×Ｖsys×γ１２＋γ１≦０．００７５の条件を満たし、
前記二次転写ローラーが前記対向ローラーを押圧する押圧力をＰ２［Ｎ］、前記二次転写ニップ部の前記二次転写ローラーの軸方向における長さをＬ２［ｍｍ］、前記二次転写ローラーの半径をｒ２［ｍｍ］とし、前記Ｐ２、前記Ｌ２および前記ｒ２を用いてＰ２／（Ｌ２×ｒ２）で算出されるγ２［Ｎ／ｍｍ２］が、５×Ｖsys×γ２２＋γ２≦０．０８８の条件を満たす、画像形成装置。
【請求項２】
前記予め定められた加圧速度が４［ｋＰａ／ｍｓ］の場合に、前記測定領域の変位量の最大値をａ［μｍ］とし、前記測定領域の変位が収束した後の前記測定領域の変位量をｂ［μｍ］とした場合に、前記ａおよび前記ｂを用いて（ａ−ｂ）／ｂで算出されるＥ［−］が、０．２≦Ｅ≦３．０の条件を満たす、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記γ１が、γ１≧０．０００７４の条件を満たす、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記γ２が、γ２≦０．０２８の条件を満たす、請求項１から請求項３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、担持したトナー像を記録媒体に対して転写する中間転写ベルトを備えた画像形成装置に関し、特に、弾性層を含む中間転写ベルトを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像形成装置においては、感光体の表面に形成されたトナー像が一次転写部において中間転写ベルトの表面に転写されることでトナー像が中間転写ベルトに担持される。その後、中間転写ベルトに担持されたトナー像が二次転写部から用紙等の記録媒体に転写される。
【０００３】
通常、二次転写部においては、ニップ部を構成する二次転写ローラーと対向ローラーとの間に所定の電界が形成される。当該電界の作用により、ニップ部を通過する中間転写ベルトから、同じくニップ部を通過する記録媒体にトナー像が移動する。これによって二次転写部においてトナー像が記録媒体に転写されることになる。
【０００４】
この中間転写ベルトとしては、各種のものが提案されている。表面に凹凸を有する記録媒体（たとえばエンボス紙等）に対して転写を可能にする中間転写ベルトとして、弾性層を含んでなる中間転写ベルトが知られている。
【０００５】
たとえば、特開２０１４−８５６３３号公報（特許文献１）および特開２０１４−１０２３８４号公報（特許文献２）には、ポリイミド等からなる非弾性層としての基層上にアクリルゴム等からなる弾性層が設けられてなる中間転写ベルトが開示されている。
【０００６】
このような弾性層を有する中間転写ベルトを用いることにより、二次転写部のニップ部において中間転写ベルトが記録媒体に向けて押圧されるに際し、記録媒体の表面に位置する凹部内に中間転写ベルトの表面側の一部が入り込むように変形する。
【０００７】
その結果、記録媒体の凹部の底面と中間転写ベルトの表面との間の距離が縮まることになる。これにより、上記電界の作用が促進される。この作用の促進によりトナーの移動が生じ易くなって表面に凹凸を有する記録媒体への転写性が向上することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１４−８５６３３号公報
【特許文献２】特開２０１４−１０２３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
より深い凹部を有する記録媒体に対しても良好な転写性を得るためには、中間転写ベルトの厚みを大きくしたり、硬度を小さくしたりする必要がある。しかしながら、中間転写ベルトの厚みを大きくしたり硬度を小さくしたりすると、一次転写部にて、中間転写ベルトの弾性層が圧力を受けて不要な変形をすることによるトナー画像の乱れ（ガサツキ）が発生しやすくなる。
【００１０】
弾性層を有する中間転写ベルトの厚みを大きくしたり硬度を小さくしたりすることで、二次転写部においては、表面に凹凸を有する記録媒体への転写性が向上されるが、一次転写部においては、ガサツキが発生するため、画像品質が悪化してしまう。ゆえに、凹凸紙に対する良好な転写性およびガサツキの抑制を両立して、良質な画像品質を確保することは困難であった。
【００１１】
本発明は、深い凹部を有する記録媒体に対して高い転写性を確保しながら、ガサツキを抑制し、良好な画像品質を確保できる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体と、中間転写ベルトと、一次転写ローラーと、二次転写部と、を備える。一次転写ローラーは、像担持体に担持されたトナー像を中間転写ベルトに転写する。一次転写ローラーは、像担持体よりも表面の硬度が小さい。二次転写部は、中間転写ベルトに担持されたトナー像を記録媒体に転写する。二次転写部は、二次転写ローラーおよび対向ローラーを含む。対向ローラーは、二次転写ローラーに対向し、二次転写ローラーよりも表面の硬度が小さい。
【００１３】
中間転写ベルトは、弾性層を少なくとも含み、相対して位置する第１主面および第２主面からなる一対の露出主面のうちの一方である第１主面に担持したトナー像を記録媒体に対して転写する。
【００１４】
幅が２０［ｍｍ］であって曲率半径が２０［ｍｍ］である湾曲凸条面を上面に有するとともに湾曲凸条面の頂部に直径が１．２５［ｍｍ］である穴部が設けられてなる下側ブロックと、幅が２０［ｍｍ］であって曲率半径が２０．３［ｍｍ］である湾曲凹条面を下面に有する上側ブロックとを用い、第１主面が下側ブロックの上面に面するように中間転写ベルトを下側ブロックの上面上に載置するとともに、上側ブロックを下側ブロックに向けて下降させることで中間転写ベルトの一部が湾曲凸条面と湾曲凹条面とによって挟み込まれるようにすることにより、中間転写ベルトの一部である被加圧領域が予め定められた加圧速度［ｋＰａ／ｍｓ］で２００［ｋＰａ］の加圧力に到達してその後２００［ｋＰａ］の加圧力で一定に加圧されるようにした場合に、中間転写ベルトは、第１主面のうちの穴部に対応する部分である測定領域の変位に局所的なピークが発生し、その後時間の経過とともに変位が減少に転じ、最終的に漸減して所定の変位量に収束する変位パターンを呈する。
【００１５】
像担持体および一次転写ローラーによって一次転写ニップ部が形成される。二次転写ローラーおよび対向ローラーによって二次転写ニップ部が形成される。中間転写ベルトのベルト搬送速度をＶsys［ｍｍ／s］、一次転写ローラーが像担持体を押圧する押圧力をＰ１［Ｎ］、一次転写ニップ部の一次転写ローラーの軸方向における長さをＬ１［ｍｍ］、像担持体の半径をｒ１［ｍｍ］とし、Ｐ１、Ｌ１およびｒ１を用いてＰ１／（Ｌ１×ｒ１）で算出されるγ１［Ｎ／ｍｍ２］が、２×Ｖsys×γ１２＋γ１≦０．００７５の条件を満たす。
【００１６】
二次転写ローラーが対向ローラーを押圧する押圧力をＰ２［Ｎ］、二次転写ニップ部の二次転写ローラーの軸方向における長さをＬ２［ｍｍ］、二次転写ローラーの半径をｒ２［ｍｍ］とし、Ｐ２、Ｌ２およびｒ２を用いてＰ２／（Ｌ２×ｒ２）で算出されるγ２［Ｎ／ｍｍ２］が、５×Ｖsys×γ２２＋γ２≦０．０８８の条件を満たす。
【００１７】
上記の画像形成装置によれば、二次転写部における深い凹部を有する記録媒体に対しての良好な転写性を確保しながら、一次転写部におけるガサツキを抑制し、良好な画像品質を確保できる。
【００１８】
予め定められた加圧速度が４［ｋＰａ／ｍｓ］の場合に、測定領域の変位量の最大値をａ［μｍ］とし、測定領域の変位が収束した後の測定領域の変位量をｂ［μｍ］とした場合に、ａおよびｂを用いて（ａ−ｂ）／ｂで算出されるＥ［−］が、０．２≦Ｅ≦３．０の条件を満たす。
【００１９】
これにより、深い凹部を有する記録媒体への高い転写性を確保しながら、繰り返し使用による画像品位の低下を抑制することができる。
【００２０】
上記の画像形成装置において、γ１が、γ１≧０．０００７４の条件を満たす。これにより、軸方向の画像ムラを抑制することができる。
【００２１】
上記の画像形成装置において、γ２が、γ２≦０．０２８の条件を満たす。これにより、細線つぶれを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の適用により、深い凹部を有する記録媒体に対して高い転写性を確保しながら、ガサツキを抑制し、良好な画像品質を確保できる画像形成装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態における画像形成装置の概略図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の主要な機能ブロックの構成を示す図である。
【図３】図１に示す中間転写ベルトの断面図である。
【図４】図１に示す二次転写部の概略図である。
【図５】変位量測定装置の構成を示す概略図である。
【図６】図５に示す変位量測定装置に具備される加圧機構の動作を示す概略図である。
【図７】図５に示す変位量測定装置の下側ブロックを上方から見た斜視図である。
【図８】図５に示す変位量測定装置の上側ブロックを下方から見た斜視図である。
【図９】図５に示す変位量測定装置を用いたベルトの評価方法を説明するためのグラフである。
【図１０】図５に示す変位量測定装置を用いてベルトを加圧した状態における下側ブロックの穴部近傍の拡大断面図である。
【図１１】図５に示す変位量測定装置を用いてベルトを評価した場合に得られたベルトの測定領域の変位の挙動のパターンを呈するグラフである。
【図１２】非弾性層のみからなる中間転写ベルトを使用した場合の中間転写ベルトからエンボス紙へのトナーの移動の様子を表わした概略図である。
【図１３】図１２の場合における印加電圧と転写効率との関係を示すグラフである。
【図１４】弾性層を含む中間転写ベルトを使用した場合の中間転写ベルトからエンボス紙へのトナーの移動の様子を表わした概略図である。
【図１５】図１４の場合における印加電圧と転写効率との関係を示すグラフである。
【図１６】オーバーシュート率ＥとΔＶadhとの関係を示すグラフである。
【図１７】一次変位率ｋ１とΔＶadhとの関係を示すグラフである。
【図１８】二次変位率ｋ２とΔＶadhとの関係を示すグラフである。
【図１９】一次転写部における凹曲げ状態の中間転写ベルトを示す図である。
【図２０】二次転写部における凹曲げ状態の中間転写ベルトを示す図である。
【図２１】二次転写部における凸曲げ状態の中間転写ベルトを示す図である。
【図２２】二次転写部におけるストレート状態の中間転写ベルトを示す図である。
【図２３】図２０のニップ部におけるＸＸＩＩＩで囲われた領域の拡大図である。
【図２４】凹曲げ状態の中間転写ベルトが加圧された状態を表す図である。
【図２５】ベルトＡおよびベルトＢにおける印加圧力と変形量との関係を示すグラフである。
【図２６】ベルトＡおよびベルトＢを画像形成装置の中間転写ベルトとして用いた場合において、一次転写部におけるそれぞれの印加圧力に対するガサツキの評価結果を示すグラフである。
【図２７】軸方向の画像ムラの発生を抑制しながら、ガサツキを抑制できる印加圧力および変形量の範囲を示すグラフである。
【図２８】ベルトＡおよびベルトＢを画像形成装置の中間転写ベルトとして用いた場合において、二次転写部におけるそれぞれの印加圧力に対する凹部転写性の評価結果を示すグラフである。
【図２９】細線つぶれを抑制しながら良好な凹部転写性を確保できる印加圧力および変形量の範囲を示すグラフである。
【図３０】軸方向の画像ムラの発生および細線つぶれを抑制しながら、ガサツキを抑制できる範囲Ｘおよび良好な凹部転写性を確保できる範囲Ｙを示したグラフである。
【図３１】オーバーシュート変形を呈するベルトの測定領域における変位量の経時変化を示したグラフである。
【図３２】ベルトに印加する圧力の４つのパターンを簡易的に示したグラフである。
【図３３】パターン（１）からパターン（４）の圧力を印加した場合のそれぞれの場合における過渡成分εｔを示したグラフである。
【図３４】加圧速度ｓと、最大圧力ｐの増加量に対する過渡成分εｔの増加量Δεｔ／Δｐ［μｍ／ｋＰａ］（図３３中の直線の傾き）との関係を示すグラフである。
【図３５】パターン（１）からパターン（４）の圧力を印加した場合のそれぞれの場合における定常成分εｓを示したグラフである。
【図３６】加圧速度ｓと、最大圧力ｐの増加量に対する定常成分εｓの増加量Δεｓ／Δｐ［μｍ／ｋＰａ］（図３５中の直線の傾き）との関係を示すグラフである。
【図３７】一方のローラーが他方のローラーに押圧する様子を示した図である。
【図３８】押圧力ＰをＰＲ１およびＰＲ２に設定した場合、ニップ部を通過する中間転写ベルトが受ける圧力の時間変化を示すグラフである。
【図３９】押圧力Ｐと過渡成分εｔとの関係を示すグラフである。
【図４０】半径が比較的小さい一方のローラー（半径ｒ２）を他方のローラーに押圧する様子を示す図である。
【図４１】図４０に示すローラーの半径（ｒ２）の２倍の半径を有する一方のローラー（半径ｒ１）を他方のローラーに押圧する様子を示す図である。
【図４２】図４０および図４１のローラーを用いた場合、ニップ部を通過する中間転写ベルトが受ける圧力の時間変化を示すグラフである。
【図４３】ローラー半径ｒの逆数１／ｒ［ｍｍ−１］と過渡成分εｔとの関係を示すグラフである。
【図４４】Ｐ／ｒと過渡成分εｔとの関係を示したグラフである。
【図４５】オーバーシュート変形を呈さないベルトＡ，Ｂおよびオーバーシュート変形を呈するベルトＰにおける、Ｐ／ｒと最大変位量δとの関係を示すグラフである。
【図４６】ローラー間を中間転写ベルトが通過する様子を示した画像形成装置の内部の模式図である。
【図４７】図４６に示すニップ部における中間転写ベルト２１の搬送方向の線圧の圧力分布を示すグラフである。
【図４８】図４６に示すニップ部を通過する中間転写ベルトが受ける線圧の時間変化を示すグラフである。
【図４９】ベルト搬送速度Ｖsysおよび一次転写部における押圧力Ｐ１の各条件に対するガサツキの評価結果を示すグラフである。
【図５０】ベルト搬送速度Ｖsysおよび二次転写部における押圧力Ｐ２の各条件に対する凹部転写性の評価結果を示すグラフである。
【図５１】実施例１から実施例７、比較例１から比較例４、および従来例１から従来例４のベルトを用いた場合の各条件に対する画像評価結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００２５】
＜画像形成装置＞
図１は、本実施の形態における画像形成装置の概略図である。まず、この図１を参照して、本実施の形態における画像形成装置１について説明する。なお、本実施の形態における画像形成装置１は、いわゆるデジタル複合機である。
【００２６】
図１に示すように、画像形成装置１は、画像読取部２と、画像処理部３と、画像形成部４と、用紙搬送部５と、定着装置６とを備えている。
【００２７】
画像読取部２は、自動原稿給紙装置２ａと、原稿画像走査装置２ｂ（スキャナー）とを有している。このうち、原稿画像走査装置２ｂには、コンタクトガラスと、各種のレンズ系と、ＣＣＤセンサ７とが設けられている。ＣＣＤセンサ７は、画像処理部３に接続されている。画像処理部３は、入力された画像に所定の画像処理を行なう。
【００２８】
画像形成部４は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色トナーによる画像を形成する画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）を有している。これらについては、収容されるトナー以外はいずれも同じ構成を有するので、以後、色を表す記号を省略する。画像形成部４は、さらに、中間転写ユニット２０および二次転写ユニット３０を有している。
【００２９】
画像形成ユニット１０は、露光装置１１と、現像装置１２と、感光体ドラム１３と、帯電装置１４と、ドラムクリーニング装置１５とを有している。感光体ドラム１３の表面は、光導電性を有しており、たとえば負帯電型の有機感光体である。感光体ドラム１３は、トナー像を担持する像担持体である。
【００３０】
帯電装置１４は、たとえばコロナ帯電器であるが、帯電ローラーや帯電ブラシ、帯電ブレードなどの接触帯電部材を感光体ドラム１３に接触させて帯電させる接触帯電装置であってもよい。露光装置１１は、たとえば半導体レーザーで構成される。
【００３１】
現像装置１２は、たとえば二成分現像方式の現像装置であるが、キャリアを含まない一成分現像方式の現像装置であってもよい。
【００３２】
中間転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を感光体ドラム１３に圧接させる一次転写ローラー２２と、対向ローラー２４を含む複数の支持ローラー２３と、ベルトクリーニング装置２５とを有している。
【００３３】
中間転写ベルト２１は、無端状の中間転写ベルトである。ここで、主として一次転写ローラー２２により、感光体ドラム１３に担持されたトナー像を中間転写ベルト２１に転写する一次転写部が構成されることになる。
【００３４】
中間転写ベルト２１は、複数の支持ローラー２３によりループ状に張架され、移動可能となっている。複数の支持ローラー２３のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、中間転写ベルト２１は矢印Ａ方向に一定速度で走行する。
【００３５】
二次転写ユニット３０は、無端状の二次転写ベルト３１と、二次転写ローラー３３を含む複数の支持ローラー３２とを有している。二次転写ローラー３３は、対向ローラー２４に対向している。二次転写ローラー３３と対向ローラー２４とにより、中間転写ベルト２１に担持されたトナー像を記録媒体に転写する二次転写部が構成されることになる。
【００３６】
二次転写ベルト３１は、二次転写ローラー３３および支持ローラー３２によってループ状に張架される。複数の支持ローラー３２のうちの少なくとも一つの駆動ローラーが回転することにより、二次転写ベルト３１は矢印Ｂ方向に走行する。なお、上述した駆動ローラーおよびこれを駆動させるための駆動源が、後述する搬送ベルト駆動機構３９（図２参照）を構成することになる。
【００３７】
定着装置６は、記録媒体としての用紙に転写されたトナー像を用紙上に定着させるためのものであり、用紙上のトナー像を加熱および融解する定着ローラー６ａと、用紙を定着ローラー６ａに向けて押圧する加圧ローラー６ｂとを有している。
【００３８】
用紙搬送部５は、給紙部５ａと、排紙部５ｂと、搬送経路部５ｃとを有している。給紙部５ａを構成する給紙トレイユニット５ａ１〜５ａ３には、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙が予め設定された種類ごとに収容される。搬送経路部５ｃは、レジストローラー対５ｃ１などの複数の搬送ローラー対を有している。排紙部５ｂは、排紙ローラー５ｂ１によって構成されている。
【００３９】
搬送経路部５ｃにおける用紙の搬送速度は、後述するように、制御部８によって決定される。搬送経路部５ｃは、上述した二次転写ベルト３１および複数の搬送ローラー対に加えて、モーター、モータードライバ、ギア等を含んでおり、このうちの二次転写ベルト３１を駆動するための構成要素が、上述した搬送ベルト駆動機構３９に該当する。これら複数の搬送ローラー対、モーター、モータードライバ、ギア等は、制御部８からの電気信号を受けて各種モーターを回転させることで、用紙を搬送する。
【００４０】
上述した各種モーターによって回転させられる部材には、たとえば現像装置１２に含まれる現像ローラーや、感光体ドラム１３、中間転写ベルト２１、二次転写ローラー３３、定着ローラー６ａ、上述した搬送ローラー対等があるが、これらの部材は、１個のモーターで一元的に駆動されてもよいし、複数のモーターで別々に駆動されてもよい。ただし、これら部材の外周面は、同じ線速度（この線速度は、一般にシステム速度と称される）で駆動されることが好ましい。なお、制御部８は、これら各種モーターの回転数やギアを切り替えることにより、システム速度を変更させることができる。
【００４１】
本実施の形態は、二次転写部と定着装置６との間において用紙を搬送する手段として、搬送ベルトおよびこれを駆動する搬送ベルト駆動機構３９を用いた場合を例示するものであるが、当該手段は、用紙を二次転写部から定着装置６へと搬送できるものであればどのような手段にて構成されていてもよい。
【００４２】
たとえば、ベルトを使用せずに、用紙を搬送する搬送ローラー対と、これを駆動する搬送ローラー対駆動機構とによって、当該手段を構成してもよいし、二次転写ローラー３３および対向ローラー２４によって直接的に定着装置６へと用紙が搬送されるように、これら二次転写ローラー３３および対向ローラー２４と、これらを駆動するローラー駆動機構とによって、当該手段を構成してもよい。
【００４３】
図２は、図１に示す画像形成装置１の主要な機能ブロックの構成を示す図である。制御部８は、画像形成装置１の全体を制御する部位であり、図２に示すように、主たる構成要素として、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）８ａ等のプロセッサと、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）やＲＡＭ（Random  Access  Memory）等のメモリー部８ｂを含んでいる。典型的には、ＣＰＵ８ａがメモリー部８ｂに格納されている各種プログラムを実行することで、画像形成装置１における画像形成に係る処理等が実行される。
【００４４】
図２に示すように、画像形成装置１は、上述した構成に加え、表示操作部９ａ、温湿度センサ９ｂ、用紙センサ９ｃ、押圧力調整機構７０、および、ベルト搬送速度調整機構８０をさらに備えている。
【００４５】
表示操作部９ａは、制御部８の指令に基づいて画像形成装置１の状態等を使用者に対して表示したり、使用者による画像形成装置１に対する操作を受け付けて制御部８に入力したりするための部位である。
【００４６】
温湿度センサ９ｂは、画像形成装置１の内部もしくは周囲の温度および湿度を検知し、検出結果を制御部８に入力するためのものである。温湿度センサ９ｂは、定着装置６などの、画像形成装置１の構成上高温となり得る装置の周辺の温度、および当該画像形成装置１の排気の温度を検出しないように、構成されている。温湿度センサ９ｂは、最も好ましくは、中間転写ベルト２１の温度を検出するように構成されている。
【００４７】
用紙センサ９ｃは、記録媒体種別を取得する記録媒体種別情報取得部であり、より具体的には、画像形成に使用される記録媒体種別が、平滑紙、厚紙、普通紙、または、エンボス紙であるかを識別して当該記録媒体種別を情報として取得する部位である。さらにエンボス紙である場合にどの程度の凹部深さを有するエンボス紙であるか等を識別して当該記録媒体種別を情報として取得する部位である。
【００４８】
当該用紙センサ９ｃは、たとえば給紙部５ａに収納された用紙の表面の凹凸の大きさを検出することができる光学式センサにて構成される。その場合、当該用紙センサ９ｃは、可視光または赤外光を用紙の表面に対して斜めに照射する発光ダイオード等からなる発光素子と、用紙の表面からの反射光を受光するフォトダイオード等からなる受光素子とによって構成される。
【００４９】
当該用紙センサ９ｃは、用紙からの反射光の受光量に応じて凹部深さを検出し、その検出結果を制御部８に出力する。制御部８は、当該検出結果に基づいて上述した記録媒体種別の取得を行なう。
【００５０】
用紙センサ９ｃとしては、上述した光学式センサの使用に限られず、記録媒体種別の識別が可能な他の方式のセンサを使用することもできる。また、記録媒体種別情報取得部としては、上述した用紙センサ９ｃの使用に限られず、表示操作部９ａ等によって給紙部５ａに収容される記録媒体種別が指定されることで制御部８がこれを取得してもよい。
【００５１】
押圧力調整機構７０は、一次転写部において、一次転写ローラー２２が感光体ドラム１３を押圧する押圧力を調整する。押圧力調整機構７０は、二次転写部において、二次転写ローラー３３が対向ローラー２４を押圧する押圧力を調整する。ベルト搬送速度調整機構８０は、中間転写ユニット２０において、後述するベルト搬送速度Ｖsysを調整する。
【００５２】
本実施の形態における画像形成装置１において、制御部８が、表示操作部９ａ等からの入力を受けて、押圧力調整機構７０およびベルト搬送速度調整機構８０を制御することができる。
【００５３】
次に、画像形成装置１による画像形成の処理について説明する。原稿画像走査装置２ｂは、コンタクトガラス上の原稿を光学的に走査して読み取る。原稿からの反射光は、ＣＣＤセンサ７により読み取られ、入力画像データとなる。入力画像データは、画像処理部３において所定の画像処理が施され、露光装置１１に送られる。入力画像データは、外部パソコンやモバイル機器などから画像形成装置１に送付されたものであってもよい。
【００５４】
感光体ドラム１３は、一定の周速度で回転する。帯電装置１４は、感光体ドラム１３の表面を一様に負極性に帯電させる。露光装置１１は、各色成分の入力画像データに対応するレーザー光を感光体ドラム１３に照射し、感光体ドラム１３の表面に静電潜像を形成する。現像装置１２は、感光体ドラム１３の表面にトナーを付着させ、感光体ドラム１３上の静電潜像を可視化させる。こうして感光体ドラム１３の表面に静電潜像に応じたトナー像が形成される。
【００５５】
感光体ドラム１３の表面のトナー像は、中間転写ユニット２０によって中間転写ベルト２１に転写される。転写後に感光体ドラム１３の表面に残存する転写残トナーは、感光体ドラム１３の表面に摺接するドラムクリーニングブレードを有するドラムクリーニング装置１５によって除去される。一次転写ローラー２２によって中間転写ベルト２１が感光体ドラム１３に圧接されることにより、中間転写ベルト２１に各色のトナー像が順次重なって転写される。
【００５６】
二次転写ローラー３３は、中間転写ベルト２１および二次転写ベルト３１を介して、対向ローラー２４に圧接される。これにより、転写ニップが形成される。用紙は、用紙搬送部５によって転写ニップへ搬送され、この転写ニップを通過する。用紙の傾きの補正および搬送のタイミングの調整は、レジストローラー対５ｃ１が配設されたレジストローラー部により行われる。
【００５７】
転写ニップに用紙が搬送されると、二次転写ローラー３３へ所定の電圧が印加される。この電圧の印加によって、中間転写ベルト２１に担持されているトナー像は用紙に転写される。中間転写ベルト２１の表面に残存する転写残トナーは、中間転写ベルト２１の表面に摺接するベルトクリーニングブレードを有するベルトクリーニング装置２５によって除去される。ベルトクリーニング装置２５については、中間転写ベルト２１上の残留トナーを清掃するものであれば、ブラシによるクリーニング方式を採用したものであってもよい。また、転写率の高いトナー粒子を使用する場合には、クリーニング装置を使用しない態様もありえる。トナー像が転写された用紙は、二次転写ベルト３１によって定着装置６に向けて搬送される。
【００５８】
二次転写ベルトを用いずに、二次転写ローラーが直接用紙と接する構成としてもよい。この場合、トナー像が転写された用紙は、二次転写ベルト３１の回転によって定着装置６に向けて送出される。
【００５９】
定着装置６は、トナー像が転写されて搬送されてきた用紙をニップ部で加熱および加圧する。こうしてトナー像は用紙に定着する。トナー像が定着された用紙は、排紙ローラー５ｂ１を備えた排紙部５ｂにより機外に排紙される。
【００６０】
トナー粒子は、バインダー樹脂中に着色剤や、必要に応じて荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理させたものであり、一般に使用されている公知のトナー粒子を使用することができる。トナー粒子の体積平均粒径は、好ましくは２［μｍ］以上１２［μｍ］以下の範囲の粒子であり、画質の点でより好ましくは、３［μｍ］以上９［μｍ］以下の範囲の粒子がよい。
【００６１】
トナー粒子の形状係数ＳＦ−１は、１００から１４０であることが好ましいが、必ずしもこの範囲に限定されない。
【００６２】
形状係数ＳＦ−１は、走査型電子顕微鏡により、５０００倍で撮影したトナーをランダムに１００個、スキャナーで取り込み、画像処理解析装置「ＬｕｚｅｘＡＰ」（ニレコ社製）を用いて解析し、下記の式により導出される形状係数（ＳＦ−１）の平均値から求められる。
ＳＦ−１＝〔｛（粒子の絶対最大長）２／（粒子の投影面積）｝×（π／４）〕×１００
トナー粒子の外添剤は、シリカやチタニアといった金属酸化物の微粒子が使用され、大きさは３０［ｎｍ］といった小粒径のものから、１００［ｎｍ］といった比較的大きな粒径のものが使用される。粉体流動性や帯電制御等の目的で、平均１次粒径が４０［ｎｍ］以下の無機微粒子を用いてもよい。
【００６３】
さらに、必要に応じて付着力低減のため、それより大径の無機あるいは有機微粒子を併用してもよい。無機微粒子としては、シリカやチタニアのほかに、アルミナ、メタチタン酸、酸化亜鉛、ジルコニア、マグネシア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム等が挙げられる。また、分散性や粉体流動性をあげるため、無機微粒子の表面を別途処理してもよい。
【００６４】
キャリアは、特に限定されず、一般に使用されている公知のキャリアを使用することができ、バインダー型キャリアやコート型キャリアなどが使用できる。キャリア粒径としてはこれに限定されるものではないが、１５［μｍ］以上１００［μｍ］以下が好ましい。
【００６５】
＜中間転写ベルト２１＞
次に、図３を参照して、中間転写ベルト２１の構成について説明する。図３は、図１に示す中間転写ベルト２１の断面図である。
【００６６】
図３に示すように、中間転写ベルト２１は、相対して位置する一対の露出主面である第１主面２１ｓ１および第２主面２１ｓ２を有する部材からなり、基層２１ａと、弾性層２１ｂと、表層２１ｃとを含んでいる。
【００６７】
弾性層２１ｂは、基層２１ａを覆うように設けられており、表層２１ｃは、弾性層２１ｂを覆うように設けられている。これにより、上述した第１主面２１ｓ１は、表層２１ｃによって規定されており、上述した第２主面２１ｓ２は、基層２１ａによって規定されている。
【００６８】
中間転写ベルト２１は、上述したように担持したトナー像を用紙等の記録媒体に対して転写するためのものであり、トナー像は、上述した第１主面２１ｓ１上において担持される。
【００６９】
基層２１ａは、中間転写ベルト２１全体としての機械的強度を向上させるための層であり、たとえば有機高分子化合物からなる層にて構成される。基層２１ａを構成する有機高分子化合物としては、たとえば、ポリカーボネート、フッ素系樹脂、ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体（スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまたはスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メタクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂変性アクリル樹脂、アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、アイオノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケトン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシレン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、変性ポリカーボネート、およびそれらの混合物等が挙げられる。なお、基層２１ａは、材質の異なる複数の層にて構成されていてもよい。
【００７０】
基層２１ａには、抵抗値の調節のために導電剤が添加されていてもよい。この導電剤としては、一種類のみが添加されていてもよいし、複数種類が添加されていてもよい。基層２１ａにおける導電剤の含有量は、基層材料１００重量部に対して０．１重量部以上２０重量部以下であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００７１】
弾性層２１ｂは、中間転写ベルト２１に弾性を付与するための層であり、たとえば粘弾性を呈する有機化合物からなる層にて構成される。弾性層２１ｂを構成する有機化合物としては、たとえば、ブチルゴム、フッ素系ゴム、アクリルゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、ニトリルブタジエンゴム（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、シリコーンゴム、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）、およびそれらの混合物等が挙げられる。なお、弾性層２１ｂは、材質の異なる複数の層にて構成されていてもよい。
【００７２】
弾性層２１ｂには、導電性を発現するための導電剤が添加されていてもよい。導電剤としては、一種類のみが添加されていてもよいし、複数種類が添加されていてもよい。弾性層２１ｂにおける導電剤の含有量は、弾性層材料１００重量部に対して０．１重量部以上３０重量部以下であることが好ましいが、これに限定されるものではない。弾性層２１ｂにおける導電剤の含有量は、その総量で、中間転写ベルト２１の所望の体積抵抗率を実現する量であり、中間転写ベルト２１の体積抵抗率は、たとえば１×１０８［Ω・ｃｍ］以上１×１０１２［Ω・ｃｍ］以下である。
【００７３】
上述した導電剤には、イオン導電剤および電子導電剤が含まれる。イオン導電剤には、ヨウ化銀、ヨウ化銅、過塩素酸リチウム、トリフロオロメタンスルホン酸リチウム、有機ホウ素錯体のリチウム塩、リチウムビスイミド（（ＣＦ３ＳＯ２）２ＮＬｉ）およびリチウムトリスメチド（（ＣＦ３ＳＯ２）３ＣＬｉ）が含まれる。電子導電剤には、銀、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケルおよびステンレス鋼等の金属や、グラファイト、カーボンブラック、カーボンナノファイバーおよびカーボンナノチューブ等の炭素化合物が含まれる。
【００７４】
弾性層２１ｂには、上述した導電剤に加えて、非繊維形状の樹脂や繊維形状の樹脂が含有されていてもよい。
【００７５】
非繊維形状の樹脂としては、たとえば、フェノール樹脂、熱硬化性ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、反応性モノマー等の熱硬化性樹脂や、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、熱可塑性ウレタン等の熱可塑性樹脂が挙げられる。弾性層２１ｂにおける非繊維形状の樹脂の弾性層材料に対する含有量は、弾性層材料１００重量部に対して２０重量部以上６０重量部以下であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００７６】
繊維形状の樹脂としては、たとえば、綿、麻、絹、レーヨン、アセテート、ナイロン、アクリル、ビニロン、ビニリデン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリプロピレン、アラミド等の樹脂系繊維が挙げられる。弾性層２１ｂにおける繊維形状の樹脂の含有量は、弾性層材料１００重量部に対して、１０重量部以上４０重量部以下であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００７７】
弾性層２１ｂには、さらに慣用の添加剤、たとえば加硫剤、加硫促進剤、加硫助剤、共架橋剤、軟化剤、可塑剤等を含有させてもよい。これら添加剤は、単独で添加されていてもよいし、２種以上が組み合わされて添加されていてもよい。
【００７８】
ここで、加硫剤としては、たとえば硫黄や有機含硫黄化合物、有機過酸化物等が使用可能である。
【００７９】
また、共架橋剤としては、有機過酸化物による共架橋剤としての、エチレングリコール・ジメタクリレート、トリメチロールプロパン・トリメタクリレート、多官能性メタクリレートモノマー、トリアリルイソシアヌレート、含金属モノマー等が挙げられる。弾性層２１ｂにおける共架橋剤の添加量は、弾性層材料１００重量部に対して５重量部以下であることが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００８０】
表層２１ｃは、その材料が特に制限されるものではないが、中間転写ベルト２１へのトナーの付着力を小さくすることで転写性を高めるものであることが好ましい。当該観点から、表層２１ｃとしては、たとえば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂またはそれらの混合物を母材として、当該母材にたとえばフッ素樹脂、フッ素化合物、フッ化炭素、二酸化チタン、シリコンカーバイト等の粉体または粒子を１種類あるいは２種類以上分散させたものを使用することができる。なお、表層２１ｃは、弾性層２１ｂの表面を改質処理したものであってもよい。
【００８１】
ここで、これら粉体および粒子は、第１主面２１ｓ１の表面エネルギーを小さくして潤滑性を高めるための材料であり、これら粉体および粒子の粒径を異ならせたものを分散させて使用することもできる。また、フッ素系ゴム材料を用い、熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させることにより、第１主面２１ｓ１の表面エネルギーを小さくさせてもよい。
【００８２】
ここで、基層２１ａの硬度は、弾性層２１ｂの硬度よりも高い。弾性層２１ｂよりも変形しにくい基層２１ａにより弾性層２１ｂが支持されることで、弾性層２１ｂは、第２主面２１ｓ２へ向かう側には変形しにくくなり、その分、第１主面２１ｓ１へ向かう側に変形しやすくなる。基層および弾性層の硬度は、マイクロゴム硬度計（例えば、高分子計器社製：ＭＤ−１）を用いて測定することができる。
【００８３】
表層２１ｃの硬度は、弾性層２１ｂの硬度よりも高い。弾性層２１ｂよりも硬い表層２１ｃは、光硬化性の樹脂を用いて、弾性層２１ｂの表面に未硬化の樹脂を塗布し、紫外線によって樹脂を硬化することによって、形成することができる。または、弾性層２１ｂの表面付近を硬化処理するなどの改質処理によって、弾性層２１ｂよりも硬い表層２１ｃを形成することもできる。
【００８４】
なお、表層２１ｃは、必ずしもこれを設ける必要はなく、中間転写ベルト２１を基層２１ａおよび弾性層２１ｂのみにて構成することも可能である。また、基層２１ａを設けずに弾性層２１ｂのみにて中間転写ベルト２１を構成してもよい。さらには、上述した基層２１ａ、弾性層２１ｂおよび表層２１ｃに加えて、さらに他の層を付加して中間転写ベルト２１を４層以上に多層化することもできる。
【００８５】
中間転写ベルト２１における第１主面２１ｓ１の十点平均表面粗さＲｚは、０．５［μｍ］以上９．０［μｍ］以下であることが好ましく、３．０［μｍ］以上６．０［μｍ］以下であることがなお好ましい。十点平均表面粗さＲｚが０．５［μｍ］未満であると、接触部材と密着する懸念があり、十点平均表面粗さＲｚが９．０［μｍ］よりも大きい場合には、凹凸部分にトナーおよび紙粉等が溜まり易くなり、画像品質が低下する場合がある。なお、十点平均表面粗さＲｚとは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１（２００１年）に規定された表面粗さのことである。
【００８６】
ここで、本実施の形態における中間転写ベルト２１は、後述する変位量測定装置１００を用いた評価方法に基づいて評価した場合に、その表面（すなわち第１主面２１ｓ１）の一部が所定の特徴的な挙動を示して変位するものであるが、その詳細についてはこれを後述することとする。
【００８７】
＜二次転写部の構成＞
図４は、図１に示す二次転写部の概略図である。次に、この図４を参照して、二次転写部の詳細な構成について説明する。なお、当該図４においては、二次転写ベルト３１の図示は省略している。
【００８８】
図４に示すように、中間転写ベルト２１は、画像形成装置１の二次転写部を通過するように配置される。
【００８９】
二次転写部は、互いに対向するように平行に配置された二次転写ローラー３３および対向ローラー２４を含んでいる。二次転写ローラー３３と対向ローラー２４との間には、二次転写ニップ部Ｎ２が形成されている。中間転写ベルト２１は、この二次転写ニップ部Ｎ２を挿通するように配置されており、用紙等の記録媒体１０００も同じくこの二次転写ニップ部Ｎ２を通過するように供給される。
【００９０】
二次転写ローラー３３は、導電性の材料からなり、当該二次転写ローラー３３には、二次転写電源３３ｃが接続されている。対向ローラー２４は、導電性の材料からなる芯金２４ａと、当該芯金２４ａの周面を覆う導電性の弾性部２４ｂとを含んでおり、このうちの芯金２４ａは、接地されている。これにより、二次転写ニップ部Ｎ２には、二次転写ローラー３３、対向ローラー２４および二次転写電源３３ｃによって所定の電界が形成されることになる。
【００９１】
中間転写ベルト２１は、記録媒体１０００よりも対向ローラー２４側を挿通するように配置されており、記録媒体１０００は、中間転写ベルト２１よりも二次転写ローラー３３側を通過するように供給される。なお、中間転写ベルト２１は、その第１主面２１ｓ１が記録媒体１０００側（すなわち二次転写ローラー３３側）を向くとともに、その第２主面２１ｓ２が対向ローラー２４側を向くように配置されている。これにより、中間転写ベルト２１の第１主面２１ｓ１は、二次転写ニップ部Ｎ２において記録媒体１０００の記録面１００１に対面配置されることになる。
【００９２】
二次転写ローラー３３は、図中に示す矢印ＡＲ１方向に回転駆動され、対向ローラー２４は、図中に示す矢印ＡＲ２方向に回転駆動される。また、二次転写ローラー３３は、トナー像の転写に際して図中に示す矢印ＡＲ３方向に向けて押圧され、これにより二次転写ローラー３３と対向ローラー２４とは、二次転写ベルト３１（図１参照）、中間転写ベルト２１および記録媒体１０００を介して圧接することになる。
【００９３】
二次転写ローラー３３の回転と対向ローラー２４の回転とに基づき、中間転写ベルト２１および記録媒体１０００は、それぞれ図中に示す矢印ＡＲ４方向および矢印ＡＲ５方向に搬送される。その際、二次転写ニップ部Ｎ２を通過するに当たり、中間転写ベルト２１および記録媒体１０００が二次転写ローラー３３と対向ローラー２４とによって加圧された状態で挟み込まれて密着することになる。
【００９４】
また、その際、密着した部分の中間転写ベルト２１および記録媒体１０００には、上述した所定の電界が作用することになる。これにより、中間転写ベルト２１の第１主面２１ｓ１に付着していたトナーが記録媒体１０００の記録面１００１に付着することになり、トナー像の転写が行なわれる。
【００９５】
ここで、二次転写ローラー３３の表面の硬度が、対向ローラー２４の表面の硬度よりも高い場合、これら二次転写ローラー３３および対向ローラー２４によって挟み込まれた部分の中間転写ベルト２１および記録媒体１０００は、二次転写ローラー３３の表面に沿うように湾曲することになる。
【００９６】
そのため、中間転写ベルト２１の第１主面２１ｓ１には、二次転写ローラー３３の軸方向に沿って延在する凹条形状の湾曲面が形成されることになり、この部分においてトナー像の転写が行なわれることになる。二次転写ローラーおよび対向ローラーの表面の硬度は、マイクロゴム硬度計（例えば、高分子計器社製：ＭＤ−１）を用いて測定することができる。
【００９７】
中間転写ベルト２１には、二次転写部、および上述した一次転写部で、圧力が作用する。圧力の作用によって中間転写ベルト２１が変形すると、第１主面２１ｓ１とトナーとの接触面積が増加して、トナーと中間転写ベルト２１との付着力が増大する。しかしながら、中間転写ベルト２１が硬い表層２１ｃを有し、中間転写ベルト２１の第１主面２１ｓ１の硬度が高いことで、圧力が作用しても第１主面２１ｓ１が変形しにくくなり、または第１主面２１ｓ１が変形しても速く元に戻りやすくなる。
【００９８】
このため、第１主面２１ｓ１とトナーとの接触面積の増加が抑制され、トナーと中間転写ベルト２１との付着力の増大が抑制されるので、トナー像の転写をより確実に行なうことが可能になっている。
【００９９】
本実施の形態における中間転写ベルト２１は、上述した記録媒体１０００として、その表面に特段の凹凸を有さない普通紙等を用いる場合に限られず、その表面に凹凸を有するエンボス紙等を用いる場合にも、良好な転写性を確保できるものであるが、そのメカニズム等について説明するに先立って、以下において、変位量測定装置１００を用いた評価方法の詳細について説明する。
【０１００】
＜変位量測定装置１００＞
図５は、上記変位量測定装置１００の構成を示す概略図であり、図６は、図５に示す変位量測定装置１００に具備される加圧機構の動作を示す概略図である。図７は、図５に示す変位量測定装置１００の下側ブロックを上方から見た斜視図であり、図８は、図５に示す変位量測定装置１００の上側ブロックを下方から見た斜視図である。
【０１０１】
図５に示すように、変位量測定装置１００は、下側ブロック１１０と、上側ブロック１２０と、加圧機構１３０と、張力付与機構１４０と、変位計１５０とを主として備えている。
【０１０２】
図５および図７に示すように、下側ブロック１１０は、幅および奥行がいずれも５０［ｍｍ］で高さが２０［ｍｍ］のアルミブロックからなり、幅方向における上面１１１の中央部に幅が２０［ｍｍ］の湾曲凸条面１１２を有している。湾曲凸条面１１２の曲率半径は、２０［ｍｍ］である。
【０１０３】
下側ブロック１１０の奥行方向に沿って位置する湾曲凸条面１１２の頂部のうち、当該奥行方向における中央部には、直径が１．２５［ｍｍ］（ただし、公差は±０．０２［ｍｍ］）の穴部１１３が設けられている。なお、当該穴部１１３の開口面から後退した位置には、変位計１５０のヘッド部１５１が配置されている。
【０１０４】
図５および図８に示すように、上側ブロック１２０は、幅および奥行がいずれも５０［ｍｍ］で高さが２０［ｍｍ］のアルミブロックからなり、幅方向における下面１２１の中央部に幅が２０［ｍｍ］の湾曲凹条面１２２を有している。湾曲凹条面１２２の曲率半径は、２０．３［ｍｍ］である。
【０１０５】
なお、下側ブロック１１０の上面１１１と湾曲凸条面１１２、上側ブロック１２０の下面１２１と湾曲凹条面１２２の表面の公差は、すべて０．０２［ｍｍ］である。
【０１０６】
図５に示すように、下側ブロック１１０の上面１１１と上側ブロック１２０の下面１２１とは、互いに対向するように配置されている。ここで、下側ブロック１１０と上側ブロック１２０とが位置決めして配置されることにより、上述した湾曲凸条面１１２と湾曲凹条面１２２とは、鉛直方向に沿って重なるように配置されている。
【０１０７】
上側ブロック１２０の上方には、加圧機構１３０が配置されている。加圧機構１３０は、ブロック状の部材である加圧部材１３１と、当該加圧部材１３１と上側ブロック１２０との間に配置されたスプリング１３２と、加圧部材１３１の上面に接するように配置されたカム１３３と、カム１３３に連結されたシャフト１３４と、シャフト１３４を回転駆動する駆動モーター１３５とを含んでいる。
【０１０８】
図６に示すように、駆動モーター１３５によってシャフト１３４が図中に示す矢印ＡＲ６方向に向けて回転駆動されることにより、シャフト１３４に連結されたカム１３３がシャフト１３４と共回りし、これに伴って加圧部材１３１が下方に向けて（図中に示す矢印ＡＲ７方向に向けて）押し下げられる。これにより、加圧部材１３１によって上側ブロック１２０がスプリング１３２を介して押し下げられることになり、上側ブロック１２０に鉛直下向きの荷重が付与されることになる。なお、当該荷重の大きさは、加圧部材１３１の押し下げ量ｄによって決まり、加圧部材１３１の押し下げ量ｄは、カム１３３の回転量によって調節できる。
【０１０９】
図５に示すように、下側ブロック１１０と上側ブロック１２０との間には、評価対象であるベルトＳが配置され、当該ベルトＳの両端は、下側ブロック１１０と上側ブロック１２０との間から外側に向けて引き出される。このベルトＳの両端には、張力付与機構１４０がそれぞれ接続される。
【０１１０】
張力付与機構１４０は、フィルム１４１と、テープ１４２と、錘１４３とを含んでいる。フィルム１４１は、厚さ１００［μｍ］のポリエチレンテレフタレート製のフィルムからなり、テープ１４２は、厚さ３０［μｍ］のポリイミド製の粘着テープからなる。ベルトＳの端部には、フィルム１４１の一端がテープ１４２によって貼り付けられ、フィルム１４１の他端には、錘１４３が取付けられる。ここで、錘１４３による引っ張り荷重は、４４［Ｎ／ｍ］に調節される。なお、評価するベルトＳが十分な大きさを有している場合には、上述したフィルム１４１およびテープ１４２を用いずに、ベルトＳの両端に直接的に錘１４３を取付けてもよい。
【０１１１】
変位計１５０は、ベルトＳの表面の変位を検出するためのものであり、上述したように変位計１５０のヘッド部１５１は、ベルトＳに対向するように下側ブロック１１０の穴部１１３内に設置されている。ここで、変位計１５０としては、キーエンス社製のマイクロヘッド型分光干渉レーザー変位計（分光ユニット（型式：ＳＩ−Ｆ０１Ｕ）、ヘッド部（型式：ＳＩ−Ｆ０１））を用いる。
【０１１２】
＜評価方法＞
図９は、図５に示す変位量測定装置１００を用いたベルトの評価方法を説明するためのグラフである。また、図１０は、図５に示す変位量測定装置１００を用いてベルトを加圧した状態における下側ブロックの穴部近傍の拡大断面図である。
【０１１３】
ベルトＳの評価は、前述した図５に示す変位量測定装置１００を用いて以下の手順にて行なう。なお、評価は、温度２０［℃］、湿度５０［％］の環境下にて行なう。
【０１１４】
まず、ベルトＳを変位量測定装置１００にセットするに先立って、下側ブロック１１０の湾曲凸条面１１２と、上側ブロック１２０の湾曲凹条面１２２との接触部における圧力分布を測定する。圧力分布測定は、ニッタ社製のタクタイルセンサー（面圧力分布測定システムＩ−ＳＣＡＮ）を用いる。
【０１１５】
具体的には、タクタイルセンサーの測定部を下側ブロック１１０と上側ブロック１２０との間に挿入し、加圧部材１３１を押し下げて３０秒経過後の圧力分布を測定する。これを繰り返し、湾曲凸条面１１２と湾曲凹条面１２２との接触部およびその近傍における圧力が、２００±４０［ｋＰａ］に収まるように調整する。
【０１１６】
ベルトＳは、測定に先立って、温度２０［℃］、湿度５０［％］の環境下で６時間以上保管する。評価するベルトＳの大きさは、下側ブロック１１０および上側ブロック１２０の幅方向に対応した長さを６０［ｍｍ］とし、下側ブロック１１０および上側ブロック１２０の奥行方向に対応した長さを５０［ｍｍ］とする。下側ブロック１１０および上側ブロック１２０の幅方向に対応した長さは、３５［ｍｍ］以上３００［ｍｍ］以下の大きさであればよく、下側ブロック１１０および上側ブロック１２０の奥行方向に対応した長さは、５０［ｍｍ］以上１５０［ｍｍ］以下であればよい。下側ブロック１１０および上側ブロック１２０の幅方向に対応した長さに不足がある場合には、上述したフィルム１４１およびテープ１４２を用いてその両端に錘１４３を取付ければよい。
【０１１７】
次に、タクタイルセンサーを取外し、下側ブロック１１０と上側ブロック１２０とが軽く接触した状態となるように加圧機構１３０にて上側ブロック１２０を下降させた後、当該状態を３０秒間保持して接触状態を安定化させる。その後、加圧機構１３０を用いて上側ブロック１２０を下側ブロック１１０に向けて押し付ける。ここでの加圧条件は、後述するベルトＳの加圧条件と同じとする（詳細は、後述のベルトＳの加圧条件を参照のこと）。
【０１１８】
次に、加圧開始時点から３秒間にわたり、下側ブロック１１０の穴部１１３に対向する部分の上側ブロック１２０の湾曲凹条面１２２の位置を変位計１５０を用いて測定し、これを後述するベルトＳの変位量測定の基線に設定する。
【０１１９】
次に、上側ブロック１２０を上昇させて下側ブロック１１０と上側ブロック１２０との接触を解除し、下側ブロック１１０の上面１１１上にベルトＳを載置する。このとき、ベルトＳの第１主面Ｓａが下方（すなわち下側ブロック１１０側）を向くようにする。なお、当該ベルトＳの載置に際しては、ベルトＳと下側ブロック１１０との間およびベルトＳと上側ブロック１２０との間に異物が混入しないように留意する。
【０１２０】
次に、上側ブロック１２０とベルトＳとが軽く接触した状態となるように加圧機構１３０にて上側ブロック１２０を下降させた後、当該状態を３０秒間保持して接触状態を安定化させる。その後、加圧機構１３０を用いて上側ブロック１２０をベルトＳに向けて押し付ける。
【０１２１】
図９および図１０に示すように、ベルトＳへの加圧は、湾曲凸条面１１２と湾曲凹条面１２２とによって挟み込まれることとなるベルトＳの被加圧領域ＰＲが、予め定められた加圧速度［ｋＰａ／ｍｓ］で加圧力が増加するように加圧されることで２００［ｋＰａ］の加圧力にまで到達した後、当該被加圧領域ＰＲが、２００［ｋＰａ］の加圧力で一定に加圧された状態が保持されるように行われる。
【０１２２】
図９を参照して、被加圧領域ＰＲに対する加圧が開始された時点から２００［ｋＰａ］の加圧力に到達した時点までの時間をt０［ｓ］と定義する。その後、加圧開始から３秒が経過した時点でベルトＳへの加圧を解除する。なお、本実施の形態においては、ｔ０＝０．０５［ｓ］（加圧速度４［ｋＰａ／ｍｓ］）に設定した。
【０１２３】
その際、加圧開始時点から加圧を解除するまでの３秒間にわたり、ベルトＳの第１主面Ｓａのうちの下側ブロック１１０の穴部１１３に対応する部分である測定領域ＭＲの位置を変位計１５０を用いて測定する。その際、ベルトＳの測定領域ＭＲを含む部分は、当該部分の周囲に位置するベルトＳの部位が下側ブロック１１０および上側ブロック１２０によって挟み込まれて圧縮されることで穴部１１３内に向けて膨らむように変形し、この変形に伴って測定領域ＭＲの位置が変化する。
【０１２４】
上述した基線の測定時および測定領域ＭＲの位置の測定時においては、変位計１５０の出力を横河電機社製のデジタルオシロスコープＤＬ１６４０によって取り込む。このときのサンプリング周期は、５［ｍｓ］とする。
【０１２５】
次に、測定された測定領域ＭＲの位置と上述した基線とをもとにこれらの差分を求めることにより、ベルトＳの測定領域ＭＲの変位を時系列データとして算出する。
【０１２６】
なお、測定対象であるベルトＳに対して、上述した測定領域ＭＲの位置が異なることとなるように、下側ブロック１１０に対するベルトＳの載置位置を変更して、合計で１０回にわたって上述した測定を行なう。
【０１２７】
＜典型的な変位のパターン＞
上述した変位量測定装置１００を用いたベルトの評価方法を適用して弾性層を含む種々のベルトの評価を行なった場合には、ベルトの測定領域の変位の挙動を示すパターンとして、典型的に以下のパターンが確認できる。図１１は、ベルトの測定領域の変位の挙動のパターンを示すグラフである。
【０１２８】
図１１に示すように、加圧開始後においてベルトＳを加圧する加圧力の増加に伴ってベルトＳの測定領域ＭＲの変位量ｙが増加し、ベルトＳを加圧する加圧力が２００［ｋＰａ］に到達した時点（すなわちｔ０［ｓ］）付近においてベルトＳの測定領域ＭＲの変位に局所的なピークが発生する。その後ベルトＳの測定領域ＭＲの変位量ｙが減少に転じ、最終的には時間の経過とともに漸減して所定の変位量に収束する。すなわち、当該パターンは、ベルトＳの測定領域ＭＲの変位の推移にオーバーシュート部分を有するものと言える。
【０１２９】
以下においては、当該パターンにおけるベルトＳの測定領域ＭＲの変位量ｙが増加する局面における変位を一次変位と称し、ベルトＳの測定領域ＭＲの変位量ｙが減少する局面における変位を二次変位と称する。
【０１３０】
＜中間転写ベルト２１の変位のパターン＞
上述した本実施の形態における中間転写ベルト２１は、上記において詳細に述べた変位量測定装置１００を用いたベルトの評価方法を適用して評価を行なった場合に、図１１に示すパターン（すなわち、オーバーシュート部分を有するパターン）を呈するものである。
【０１３１】
これは、本発明者が、ベルトを複数種類準備して、これらをそれぞれ画像形成装置１の中間転写ベルト２１として使用してエンボス紙に画像形成を行なったところ、オーバーシュート部分を有しないベルトに比べて、オーバーシュート部分を有するベルトの方が飛躍的に転写性に優れたものとなることを知見したことに基づいている。
【０１３２】
オーバーシュート部分を有するベルトにおいて高い転写性が確保できる理由は、基本的には中間転写ベルト２１を裏面（すなわち第２主面２１ｓ２）側から加圧した場合にもその表面（すなわち第１主面２１ｓ１）が大きく揺れ動くことに起因する。したがって、エンボス紙等の記録面に凹凸を有する記録媒体に対して高い転写性が確保できる中間転写ベルト２１を実現するためには、上述したオーバーシュート部分に着目するとよい。
【０１３３】
図１１を参照して、ベルトＳの測定領域ＭＲの変位の局所的なピークである変位量ｙの最大値をａ［μｍ］と定義し、ベルトＳの測定領域ＭＲの変位が収束した後の変位量ｙである収束値をｂ［μｍ］と定義する。加圧開始時点から最大値ａ［μｍ］を観察した時点までの時間をｔ１［ｓ］と定義し、加圧開始時点から最大値ａ［μｍ］が観察された後に再びベルトＳの測定領域ＭＲの変位量ｙが（ａ＋ｂ）／２に達した時点までの時間をｔ２［ｓ］と定義する。
【０１３４】
加えて、オーバーシュート部分を有する特徴的なベルトＳの測定領域ＭＲの変位の挙動を示すパラメータとして、オーバーシュート率Ｅ［−］と、一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］と、二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］とを定義する。
【０１３５】
オーバーシュート率Ｅ［−］は、オーバーシュートの大きさを示すパラメータであり、Ｅ＝（ａ−ｂ）／ｂで算出される。
【０１３６】
一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］は、上述した局所的なピークに達するまでの変位である一次変位の増加率（すなわち変位量の増加の割合）を示すパラメータであり、ｋ１＝ａ／ｔ１で算出される。
【０１３７】
二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］は、上述した局所的なピークに達した後の変位である二次変位の減少率（すなわち変位量の減少の割合）を示すパラメータであり、ｋ２＝（ａ−ｂ）／｛２×（ｔ２−ｔ１）｝で算出される。
【０１３８】
これらオーバーシュート率Ｅ［−］、一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］および二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］は、いずれも中間転写ベルト２１が裏面（すなわち第２主面）側から加圧された場合に、その表面（すなわち第１主面）がどの程度揺れ動くかを表わすパラメータである。より大きな変化をもって中間転写ベルト２１の表面が揺れ動くものほど、これらパラメータがより大きい値をとることになる。
【０１３９】
より詳細には、オーバーシュート率Ｅ［−］が相対的に大きい値をとる場合には、中間転写ベルト２１の表面がより大きく変位していることになる。一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］が相対的に大きい値をとる場合には、中間転写ベルト２１の一次変位がより高速で生じていることになる。二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］が相対的に大きい値をとる場合には、中間転写ベルト２１の二次変位がより高速で生じていることになる。
【０１４０】
本実施の形態における中間転写ベルト２１は、以下の第１ないし第３条件を満たしている。
【０１４１】
第１条件は、上述したオーバーシュート率Ｅ［−］が、０．２≦Ｅ≦３を満たす条件である。当該第１条件を満たす中間転写ベルト２１とすることにより、表面に凹凸を有する記録媒体に対しても高い転写性を実現することができ、また繰り返しの使用によっても画像品位が低下してしまうことが抑制できる。
【０１４２】
オーバーシュート率Ｅ［−］がＥ＜０．２である場合には、中間転写ベルト２１を裏面側から加圧した場合にもその表面が余り大きくは揺れ動かないことになり、転写性の面で十分な効果が期待できない。一方、オーバーシュート率Ｅ［−］が３＜Ｅである場合には、繰り返しの使用によって中間転写ベルト２１に割れや摩耗等が早期に発生してしまうおそれがあり、画像品位の低下が懸念されることになる。
【０１４３】
第２条件は、上述した一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］が、６０≦ｋ１≦３２０を満たす条件である。当該第２条件を満たす中間転写ベルト２１とすることにより、表面に凹凸を有する記録媒体に対しても高い転写性を実現することができる。繰り返しの使用によっても画像品位が低下してしまうことが抑制できる。
【０１４４】
一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］がｋ１＜６０である場合には、中間転写ベルト２１を裏面側から加圧した場合にもその表面が余り大きくは揺れ動かないことになり、転写性の面で十分な効果が期待できない。一方、一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］が３２０＜ｋ１である場合には、繰り返しの使用によって中間転写ベルト２１に割れや摩耗等が早期に発生してしまうおそれがあり、画像品位の低下が懸念されることになる。
【０１４５】
第３条件は、上述した二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］が、６≦ｋ２≦３０を満たす条件である。当該第３条件を満たす中間転写ベルト２１とすることにより、表面に凹凸を有する記録媒体に対しても高い転写性を実現することができる。繰り返しの使用によっても画像品位が低下してしまうことが抑制できる。
【０１４６】
二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］がｋ２＜６である場合には、中間転写ベルト２１を裏面側から加圧した場合にもその表面が余り大きくは揺れ動かないことになり、転写性の面で十分な効果が期待できない。一方、二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］が３０＜ｋ２である場合には、繰り返しの使用によって中間転写ベルト２１に割れや摩耗等が早期に発生してしまうおそれがあり、画像品位の低下が懸念されることになる。
【０１４７】
上述したオーバーシュート率Ｅ［−］、一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］および二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］は、上述した変位量測定装置１００を用いた中間転写ベルト２１の評価方法において、測定領域ＭＲの位置を変更して得られた値である。合計で１０個の時系列データからそれぞれ算出される値のうち、値がより大きい３個と値がより小さい３個とを除外した残る４個の値の平均値を算出することで求められる。
【０１４８】
＜変位のパターンと転写性との関係＞
次に、オーバーシュート部分を有するパターンを呈するベルトを画像形成装置１の中間転写ベルト２１として使用してエンボス紙に画像形成を行なった場合に、高い転写性が確保できる理由について詳細に説明する。
【０１４９】
図１２は、非弾性層のみからなる中間転写ベルト２１Ａを使用した場合の中間転写ベルト２１Ａからエンボス紙へのトナーの移動の様子を表わした概略図であり、図１３は、その場合の印加電圧と転写効率との関係を示すグラフである。
【０１５０】
図１２に示すように、非弾性層のみからなる中間転写ベルト２１Ａを用いてエンボス紙１０００へのトナー像の転写を行なう場合には、エンボス紙１０００の凹部１００２が位置しない部分（これを便宜上、以下において凸部１００３と称する）の記録面１００１と、中間転写ベルト２１Ａの第１主面２１ｓ１上に位置するトナーＴとが接触した状態になる。一方、エンボス紙１０００の凹部１００２が位置する部分の記録面１００１と、中間転写ベルト２１Ａの第１主面２１ｓ１上に位置するトナーＴとは、非接触の状態になる。
【０１５１】
そのため、エンボス紙１０００の凹部１００２の底面にトナーＴを移動させるためには、トナーＴを中間転写ベルト２１Ａから飛翔させる必要がある。トナーＴを中間転写ベルト２１Ａから飛翔させるためには、トナーＴが電界から受ける力が、トナーＴの中間転写ベルト２１Ａに対する付着力に打ち勝つ必要がある。当該付着力は、非静電的付着力（ファンデルワールス力）と静電的付着力（帯電したトナーがもつ電荷と中間転写ベルト２１に生じる鏡像電荷とによる静電的引力）の合計である。
【０１５２】
トナーＴが電界から受ける力Ｆは、トナーＴの荷電量をｑとし、エンボス紙１０００と中間転写ベルト２１Ａとの間の電位差をｄＶとし、エンボス紙１０００と中間転写ベルト２１Ａとの間の距離をｄｘとした場合に、Ｆ＝ｑ×ｄＶ／ｄｘで表わされる。当該関係から理解されるように、上記力Ｆは、エンボス紙１０００と中間転写ベルト２１Ａとの間の電位差ｄＶに比例するため、距離ｄｘが大きくなればなるほど、トナーＴを飛翔させるために必要となる印加電圧は大きくなる。
【０１５３】
したがって、図１３に示すように、凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧Ｖ１は、凸部１００３において転写効率が最大になる印加電圧Ｖ０よりも高くなってしまう。なお、図１３においては、印加電圧と凸部１００３に対する転写効率との関係を示す曲線に符号ｃ１００３を付し、印加電圧と凹部１００２に対する転写効率との関係を示す曲線に符号ｃ１００２（２１Ａ）を付している。
【０１５４】
通常、画像形成装置１においては、上記印加電圧が凸部１００３において転写効率が最大になる印加電圧Ｖ０付近に設定される。そのため、印加電圧Ｖ０付近において凹部１００２における転写効率が高ければ高いほど、エンボス紙１０００の凹部１００２と凸部１００３とにおける画像の濃度差が小さくなることになり、品位の高い画像が得られることになる。
【０１５５】
図１４は、弾性層を含む中間転写ベルト２１Ｂを使用した場合の中間転写ベルト２１Ｂからエンボス紙へのトナーの移動の様子を表わした概略図であり、図１５は、その場合の印加電圧と転写効率との関係を示すグラフである。
【０１５６】
図１４に示すように、弾性層を含む中間転写ベルト２１Ｂを用いた場合には、一般的に、エンボス紙１０００の凹部１００２内に中間転写ベルト２１Ｂの第１主面２１ｓ１側の一部が入り込むように中間転写ベルト２１Ｂが変形することになり、これによってエンボス紙１０００の凹部１００２の底面と中間転写ベルト２１Ｂとの間の距離ｄｘが縮まるようになる。そのため、凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧が下がる効果が得られる。この効果は、従来から知られている効果であり、ここではこれを追従変形効果と称する。
【０１５７】
一方で、当該弾性層を含む中間転写ベルト２１Ｂが上述したオーバーシュート部分を有するパターンを呈するものである場合には、上述した中間転写ベルト２１Ｂの変形の際に第１主面２１ｓ１が大きく揺れ動くことになり、当該第１主面２１ｓ１が伸縮変形することで中間転写ベルト２１Ｂとこれに付着したトナーＴとの位置関係（すなわちトナーＴと第１主面２１ｓ１との間の距離やその接触面積等）が変わり、中間転写ベルト２１Ｂに対するトナーＴの付着力が低下することになる。そのため、凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧がさらに下がる効果が得られる。この効果は、従前から知られているものではなく、本発明者が発見した効果であり、ここではこれを付着力低減効果と称する。
【０１５８】
このような追従変形効果またはこれに加えて付着力低減効果が発揮されることにより、図１５に示すように、凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧Ｖ２は、上述した非弾性層のみからなる中間転写ベルト２１Ａを用いた場合に凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧Ｖ１よりも小さくなる。なお、図１５においては、印加電圧と凹部１００２に対する転写効率との関係を示す曲線に符号ｃ１００２（２１Ｂ）を付している。
【０１５９】
したがって、上述した非弾性層のみからなる中間転写ベルト２１Ａを用いた場合に比べて、印加電圧Ｖ０付近において凹部１００２における転写効率が高くなり、エンボス紙１０００の凹部１００２と凸部１００３とにおける画像の濃度差が小さくなり、より品位の高い画像が得られることになる。
【０１６０】
付着力低減効果は、変位量測定装置１００を用いて測定した変位量の推移にオーバーシュート部分を有するパターンを呈する中間転写ベルト２１において、特に顕著に得られる効果である。得られる効果の程度は、上述したパターンにおけるオーバーシュート部分に大きく関係する。
【０１６１】
すなわち、上述した一次変位率ｋ１［μｍ／ｓ］が十分に大きい場合には、中間転写ベルト２１がニップ部を通過する序盤において、中間転写ベルト２１の第１主面が高速に一次変位することとなり、高い付着力低減効果が得られることになる。上述したオーバーシュート率Ｅ［−］が十分に大きい場合には、中間転写ベルト２１がニップ部を通過する中盤において、中間転写ベルト２１の第１主面に高速でかつ複雑な変形が生じることとなり、高い付着力低減効果が得られることになる。
【０１６２】
上述した二次変位率ｋ２［μｍ／ｓ］が十分に大きい場合には、中間転写ベルト２１がニップ部を通過する終盤において、中間転写ベルト２１の第１主面が高速に二次変位することとなり、高い付着力低減効果が得られることになる。
【０１６３】
ここで、図１５を参照して、上述した印加電圧Ｖ１と印加電圧Ｖ２との差をΔＶtotalとし、上述した追従変形効果による、凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧の低減幅をΔＶgapとし、上述した付着力低減効果による、凹部１００２において転写効率が最大になる印加電圧の低減幅をΔＶadhとした場合には、ΔＶtotal＝ΔＶgap＋ΔＶadhの関係が成立する。
【０１６４】
ΔＶtotalは、上記のとおりＶ１−Ｖ２で表わされるため、ΔＶadhは、Ｖ１−Ｖ２−ΔＶgapで表わされることになる。Ｖ１およびＶ２は、いずれも中間転写ベルト２１ごとに固有の値をとるが、実験によりその値を導くことが可能である。ΔＶgapは、上述した変位量測定装置１００を用いた中間転写ベルト２１の評価方法において測定されたベルトＳの測定領域ＭＲの変位量ｙから実験的に導くことができる。したがって、これらの値から、ΔＶadhを計算により算出することが可能である。
【０１６５】
＜オーバーシュート率Ｅ、一次変位率ｋ１および二次変位率ｋ２と、ΔＶadhとの関係を確認した実験＞
本発明者は、弾性層に含有される樹脂や添加剤、架橋剤等の種類や量を種々調製することで弾性層の組成が異なるベルトを多数製作し、これらを上述した変位量測定装置１００を用いたベルトの評価方法に基づいてそれぞれ評価し、各ベルトのオーバーシュート率Ｅ、一次変位率ｋ１および二次変位率ｋ２を求めた。
【０１６６】
これらの中から互いに異なるオーバーシュート率Ｅ、一次変位率ｋ１および二次変位率ｋ２を有する複数のベルトを選定し、選定した複数のベルトを用いて実験的にエンボス紙の凹部に対する転写効率を測定することにより、各ベルトのＶ２の値を求めた。ここで、当該Ｖ２の測定に際しては、図５に示す変位量測定装置１００を用い、下側ブロック１１０と上側ブロック１２０との間に測定対象のベルトとエンボス紙とを挟んで配置し、下側ブロック１１０と上側ブロック１２０との間に電位差が生じるようにこれら下側ブロック１１０および上側ブロック１２０に電圧を印加した上で、当該印加電圧を種々変化させて最も転写効率がよくなった場合の電圧をＶ２とした。
【０１６７】
また、非弾性ベルトを用いて同様の測定を行ない、Ｖ１の値を求めるとともに、変位量測定装置１００を用いた中間転写ベルト２１の評価方法において測定された各ベルトの測定領域ＭＲの変位量からΔＶgapを計算により算出した。
【０１６８】
これら各ベルトのデータをもとに、オーバーシュート率Ｅ、一次変位率ｋ１および二次変位率ｋ２と、ΔＶadhとの関係を整理した。図１６は、オーバーシュート率ＥとΔＶadhとの関係を示すグラフである。図１７は、一次変位率ｋ１とΔＶadhとの関係を示すグラフである。図１８は、二次変位率ｋ２とΔＶadhとの関係を示すグラフである。
【０１６９】
図１６から理解されるように、オーバーシュート率ＥとΔＶadhとの関係においては、０≦Ｅ＜０．２の範囲でΔＶadhが５０［Ｖ］未満であり、付着力低減効果がほぼ得られていないことが確認できた。一方で、０．２≦Ｅの範囲では、オーバーシュート率Ｅの値が大きくなるにつれてΔＶadhが５０［Ｖ］を超えて上昇する傾向にあり、高い付着力低減効果が得られることが確認できた。
【０１７０】
図１７から理解されるように、一次変位率ｋ１とΔＶadhとの関係においては、０≦ｋ１＜６０の範囲でΔＶadhが５０［Ｖ］未満であり、付着力低減効果がほぼ得られていないことが確認できた。一方で、６０≦ｋ１の範囲では、一次変位率ｋ１の値が大きくなるにつれてΔＶadhが５０［Ｖ］を超えて上昇する傾向にあり、高い付着力低減効果が得られることが確認できた。
【０１７１】
図１８から理解されるように、二次変位率ｋ２とΔＶadhとの関係においては、０≦ｋ２＜６の範囲でΔＶadhが５０［Ｖ］未満であり、付着力低減効果がほぼ得られていないことが確認できた。一方で、６≦ｋ２の範囲では、二次変位率ｋ２の値が大きくなるにつれてΔＶadhが５０［Ｖ］を超えて上昇する傾向にあり、高い付着力低減効果が得られることが確認できた。
【０１７２】
以上の結果は、上述した第１ないし第３条件におけるオーバーシュート率Ｅ、一次変位率ｋ１および二次変位率ｋ２それぞれの下限値を定める根拠となるものであり、これら第１ないし第３条件のいずれかの下限値側の条件が満たされることにより、上述した追従変形効果に加えて十分な付着力低減効果が得られることを示すものである。
【０１７３】
＜中間転写ベルト２１の曲げによる効果＞
オーバーシュート部分を有するパターンを呈する中間転写ベルト２１を用いて画像形成する際に、ニップ部で特定の向きに中間転写ベルト２１が曲げられることで、オーバーシュートが発現しやすくなる。すなわち、中間転写ベルト２１の曲げ状態によって転写性が大きく変わる。中間転写ベルト２１の曲げ状態は、凹曲げ、凸曲げ、ストレートの３パターンがある。以下、中間転写ベルト２１の曲げ状態の３パターンについて説明する。
【０１７４】
（凹曲げ状態）
図１９は、一次転写部における凹曲げ状態の中間転写ベルト２１を示す図である。一次転写部おいて、感光体ドラム１３および一次転写ローラー２２により一次転写ニップ部Ｎ１が形成される。一次転写部における凹曲げ状態とは、一次転写ニップ部Ｎ１において、感光体ドラム１３に近い側である第１主面２１ｓ１（トナー担持面）が収縮し、対向ローラー２４に近い側である第２主面２１ｓ２が延びるように曲げられる状態のことである。
【０１７５】
感光体ドラム１３の表面の硬度が、一次転写ローラー２２の表面の硬度よりも高い場合、感光体ドラム１３および一次転写ローラー２２によって挟み込まれた部分の中間転写ベルト２１は、感光体ドラム１３の表面に沿うように湾曲することになる。感光体ドラム１３および一次転写ローラー２２等の表面の硬度は、マイクロゴム硬度計（例えば、高分子計器社製：ＭＤ−１）を用いて測定することができる。
【０１７６】
図２０は、二次転写部における凹曲げ状態の中間転写ベルト２１を示す図である。二次転写部において、二次転写ローラー３３および対向ローラー２４により二次転写ニップ部Ｎ２が形成される。二次転写部における凹曲げ状態とは、二次転写ニップ部Ｎ２において、二次転写ローラー３３に近い側である第１主面２１ｓ１（トナー担持面）が収縮し、対向ローラー２４に近い側である第２主面２１ｓ２が延びるように曲げられる状態のことである。
【０１７７】
二次転写ローラー３３は、記録媒体１０００及び中間転写ベルト２１を介して対向ローラー２４に圧接される。外層に弾性部２４ｂを有する対向ローラー２４にむけて、二次転写ローラー３３を押圧することによって、二次転写ローラー３３の一部が記録媒体１０００及び中間転写ベルト２１を介して対向ローラー２４に食い込むような形態となることがある。その結果、二次転写ニップ部Ｎ２における中間転写ベルト２１は凹曲げ状態となる。
【０１７８】
（凸曲げ状態）
以下、二次転写部における凸曲げ状態について説明する。一次転写部における凸曲げ状態についての説明は、二次転写部における凸曲げ状態と同様に説明できるため省略する。
【０１７９】
図２１は、二次転写部における凸曲げ状態の中間転写ベルト２１を示す図である。凸曲げ状態とは、二次転写ニップ部Ｎ２において、二次転写ローラー３３に近い側である第１主面２１ｓ１（トナー担持面）が延び、対向ローラー２４に近い側である第２主面２１ｓ２が収縮するように曲げられる状態のことである。
【０１８０】
二次転写ローラー３３として外層に弾性部３３ｂを有するようなローラーを用いた場合には、二次転写ローラー３３を対向ローラー２４に向けて押圧することによって、対向ローラー２４の一部が中間転写ベルト２１及び記録媒体１０００を介して二次転写ローラー３３に食い込むような形態となることがある。その結果、二次転写ニップ部Ｎ２における中間転写ベルト２１は凸曲げ状態となる。
【０１８１】
（ストレート状態）
図２２は、二次転写部におけるストレート状態の中間転写ベルト２１を示す図である。ストレート状態とは、二次転写ニップ部Ｎ２において、中間転写ベルト２１が直線もしくは、ほぼ直線となった状態のことである。ストレート状態は、上記の凹曲げ状態と凸曲げ状態との間の状態である。
【０１８２】
二次転写ローラー３３および対向ローラー２４がともに外層に弾性部を有するローラーであり、双方のローラーの径と硬さが概ね等しい場合には、二次転写ニップ部Ｎ２で中間転写ベルト２１が直線もしくは、ほぼ直線となる。
【０１８３】
二次転写ローラー３３および対向ローラー２４の硬さに差があったとしても、ストレート状態になることはある。例えば、二次転写ローラー３３が剛体ローラーではあるが非常に径の大きいローラーであった場合、中間転写ベルト２１は、二次転写ニップ部Ｎ２でほぼ直線に近い凹曲げ形状になるが、この場合も、ストレート状態とみなす。
【０１８４】
＜凹曲げの効果＞
図２３は、図２０の二次転写ニップ部Ｎ２におけるＸＸＩＩＩで囲われた領域の拡大図である。図中の第１主面２１ｓ１に沿う方向を面内方向ＤＲ１とする。凹曲げ状態になると、第１主面２１ｓ１と第２主面２１ｓ２との間の曲率差により、第１主面２１ｓ１が面内方向ＤＲ１において圧縮される向きに力がかかる。すなわち、第２主面２１ｓ２の長さ（図２３中の両矢印Ａ）はそのままで、第１主面２１ｓ１の長さ（図２３中の両矢印Ｂ）が圧縮されるように力がかかる。
【０１８５】
ゴムは一般的に非圧縮性の物体であるので、圧力を受けたときその容積を維持する方向に変形しようとする。そのため、凹曲げにより第１主面２１ｓ１が面内方向ＤＲ１において圧縮される向きに力を受けた際、記録媒体１０００の表面に凹部があれば、その凹部に向かって弾性層２１ｂが膨らむ方向（図２３中の矢印Ｃ）に変形しやすい状態になる。
【０１８６】
図２４は、凹曲げ状態の中間転写ベルト２１が加圧された状態を表す図である。二次転写ローラー３３と対向ローラー２４との圧接により、中間転写ベルト２１が記録媒体１０００に押し付けられるように圧力がかかり、凹凸を有する記録媒体１０００の凸部１００３に対向する弾性層２１ｂ（図２４中の両矢印Ｄ）に強い圧力がかかる。
【０１８７】
一方、凹凸を有する記録媒体１０００の凹部１００２に対向する弾性層２１ｂは、直接圧力を受けないので、弾性層２１ｂは記録媒体１０００の凸部１００３に対向する弾性層２１ｂから凹部１００２に対向する部分に向かって変形し（図２４中の矢印Ｅ）、凹部１００２に向かって弾性層２１ｂが膨らむ結果となる（図２４中の矢印Ｆ）。
【０１８８】
したがって、凹曲げ状態で加圧されると、凹部１００２に対向する第１主面２１ｓ１付近が変形しやすい状態で加圧されることとなり、内部応力によって瞬間的に大きな歪みが引き起こされて、凹部１００２に対向する部分に向かって集中し、凹部１００２に対向する弾性層２１ｂが瞬間的に大きく膨らむこととなる。このように、凹曲げ状態で加圧されることで、オーバーシュートが発現しやすくなる。
【０１８９】
＜一次転写部におけるガサツキの抑制および二次転写部における良好な凹部転写性の両立＞
二次転写部において、表面に凹凸を有するエンボス紙のような紙に対して、弾性層を有する中間転写ベルトの弾性層を紙の凹部に追随変形させることで、紙の凹部に対する転写性が高まる。表面に凹凸を有するエンボス紙のような紙に対して画像形成する際は、二次転写部において比較的高い圧力をかけて、弾性層を大きく変形させる必要がある。
【０１９０】
一方、一次転写部において、弾性層を有する中間転写ベルトが一次転写ローラーによって感光体ドラムに圧接される際、感光体ドラムの表面は平滑であるため、二次転写部における紙の凹部のように、中間転写ベルトの弾性層の変形を吸収する空間はない。そのため、一次転写ローラーより圧力を受けたときの弾性層は、一次転写ニップ部前後の空間に向かって変形する。
【０１９１】
中間転写ベルトの弾性層が過剰に変形することによって、中間転写ベルトに転写されるトナー像が乱れたり、トナーの荷電量が変化したりする。従って、一次転写部においては中間転写ベルトにかける圧力を比較的低くして、弾性層の変形を抑制するのが望ましい。
【０１９２】
従来の中間転写ベルトを用いる場合は、表面に凹凸を有するエンボス紙のような紙の凹部に対する転写性とガサツキの抑制とを両立することが難しかった。この理由を以下に詳細に説明する。
【０１９３】
＜従来の弾性ベルト＞
図２５は、ベルトＡおよびベルトＢにおける印加圧力と変形量との関係を示すグラフである。ベルトＡおよびベルトＢは、弾性層の硬度が異なる。ベルトＡの硬度は、ベルトＢの硬度よりも大きい。ベルトＡは、ベルトＢよりも変形しにくい。
【０１９４】
縦軸の変形量は、図５で説明した変位量測定装置１００を用いた通常の変位量測定とは異なり、圧力を印加して十分時間が経ったあとに測定した変位量のことである。印加圧力を５０ｋＰａ、１００ｋＰａ、１５０ｋＰａ、２００ｋＰａと変化させていき、それぞれの印加圧力に対するベルトの変形量を記録した。
【０１９５】
図２５中の直線は、各印加圧力に対する変形量の測定プロットを、原点を通る直線にフィッティングさせたものである。変形量は、印加圧力に比例している。印加圧力の変化量に対する変形量の変化量（図２５中の直線の傾き）は、柔らかいベルトであるベルトＢの方が変形しやすいため、ベルトＡよりも大きくなる。
【０１９６】
（一次転写部における印加圧力とガサツキとの関係）
上記のベルトＡおよびベルトＢを中間転写ベルトとして用いて、画像形成装置の一次転写部における印加圧力を変更しながら、印加圧力とガサツキとの関係を調べた。
【０１９７】
ガサツキの評価には、コニカミノルタ社製の画像形成装置（デジタル印刷機：ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＥＳＳ  Ｃ８０００）を用い、これに具備されている中間転写ベルトを上述のベルトＡ、Ｂに付け替えて、一次転写部における印加圧力を変更して画像形成を実際に行なった。ベタ画像を印刷し、当該ベタ画像のガサツキ具合を観察した。
【０１９８】
なお、二次転写部における条件（圧力やバイアス等）は、トナー像を乱さずに用紙上に転写できるような最適な条件とすることによって、一次転写部に起因するガサツキの評価を行った。
【０１９９】
用紙は、王子製紙社製のコート紙、ＯＫトップコート＋を使用した。このコート紙の坪量は、１０４．７［ｇ／ｍ２］とした。
【０２００】
図２６は、ベルトＡおよびベルトＢを画像形成装置の中間転写ベルトとして用いた場合において、一次転写部におけるそれぞれの印加圧力に対するガサツキの評価結果を示すグラフである。図２５で説明したベルトＡおよびベルトＢにおける印加圧力と変形量との関係を示すグラフ上に、各印加圧力におけるガサツキの評価結果を、○（許容レベル以上）もしくは×（不可レベル）で示している。
【０２０１】
例えば、ベルトＡにおいて印加圧力が５０［ｋＰａ］のとき、変位量測定装置１００を用いて測定した変形量は約２［μｍ］である。一次転写部における印加圧力を５０［ｋＰａ］に設定した画像形成装置の中間転写ベルトとしてベルトＡを用いた場合、ガサツキの評価結果は許容レベル以上であった。この場合、図２６中のｘ＝５０［ｋＰａ］、ｙ＝２［μｍ］の位置に○印を付けている。図２６のガサツキの評価結果から、ガサツキを抑制するには、変形量を約５［μｍ］以下に抑える必要があると言える。
【０２０２】
ガサツキを抑制するには、変形量をなるべく抑える方がよく、そのために印加圧力を小さく設定した方がよい。しかし、印加圧力を小さくすると、一次転写ニップ部において圧接状態が不安定になり、感光体ドラムの軸方向に画像ムラが発生しやすくなる。当該画像出力条件では、印加圧力が４８［ｋＰａ］未満のときに、軸方向の画像ムラが発生しやすくなる。
【０２０３】
図２７は、軸方向の画像ムラの発生を抑制しながら、ガサツキを抑制できる印加圧力および変形量の範囲を示すグラフである。変形量が５［μｍ］以下であって、印加圧力が４８［ｋＰａ］以上である、斜線部Ｕで示す範囲が好適な条件となる。
【０２０４】
（二次転写部における印加圧力と凹部転写性との関係）
ベルトＡおよびベルトＢを中間転写ベルトとして用いて、画像形成装置の二次転写部における印加圧力を変更しながら、印加圧力と凹凸紙の凹部への転写性（凹部転写性）との関係を調べた。
【０２０５】
図２８は、ベルトＡおよびベルトＢを画像形成装置の中間転写ベルトとして用いた場合において、二次転写部におけるそれぞれの印加圧力に対する凹部転写性の評価結果を示すグラフである。図２５で説明したベルトＡおよびベルトＢにおける印加圧力と変形量との関係を示すグラフ上に、各印加圧力における凹部転写性の評価結果を、○（許容レベル以上）もしくは×（不可レベル）で示している。
【０２０６】
凹部転写性の評価には、コニカミノルタ社製の画像形成装置（デジタル印刷機：ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＥＳＳ  Ｃ８０００）を用い、これに具備されている中間転写ベルトを上述のベルトＡ、Ｂに付け替えて、二次転写部における印加圧力を変更して画像形成を実際に行なった。
【０２０７】
用紙は、特種東海製紙株式会社製のエンボス紙、商品名レザック６６（レザックは登録商標）を使用した。このエンボス紙の坪量は、３０２［ｇ／ｍ２］とした。
【０２０８】
この用紙上にベタ画像を印刷し、判定に際しては、マイクロデンシトメーターを用いてシャープで深さの深い凹部（溝部）の反射濃度と凸部の反射濃度とを測定し、これらの濃度差を算出した。濃度差が０．２５未満である良好な場合には「良」と判定し、濃度差が０．２５以上０．４０未満の許容レベルである場合には「可」と判定し、濃度差が０．４０以上の許容できないレベルである場合には「不可」と判定した。
【０２０９】
なお、一次転写部における条件（圧力やバイアス等）は、トナー像を乱さずに中間転写ベルト上に転写できるような最適な条件とすることによって、二次転写部に起因する凹凸紙への転写性の評価を行った。
【０２１０】
図２８の凹部転写性の評価結果から、良好な凹部転写性を確保するには、変形量を約１９［μｍ］以上にする必要があると言える。
【０２１１】
良好な凹部転写性を確保するには、変形量をなるべく大きくする方がよく、そのためには印加圧力を大きくした方がよい。しかし、印加圧力を大きくすると、細線つぶれが発生しやすくなる。当該画像出力条件では、印加圧力が３５０［ｋＰａ］を超えたときに、細線つぶれが発生しやすくなる。
【０２１２】
図２９は、細線つぶれを抑制しながら良好な凹部転写性を確保できる印加圧力および変形量の範囲を示すグラフである。変形量１９［μｍ］以上であって、印加圧力が３５０［ｋＰａ］以下である、図２９の斜線部Ｖで示す範囲が好適な条件となる。
【０２１３】
（画像形成に最適な条件の領域）
図３０は、軸方向の画像ムラの発生および細線つぶれを抑制しながら、ガサツキを抑制できる範囲Ｘおよび良好な凹部転写性を確保できる範囲Ｙを示したグラフである。
【０２１４】
一次転写部においてガサツキを抑制できる変形量の上限をεth１で示す。変形量がεth１以下であって、軸方向の画像ムラの発生を抑制するための下限の印加圧力と、細線つぶれを抑制するための上限の印加圧力とに囲まれた図３０中の斜線部Ｘの領域が一次転写部の条件設定可能領域である。
【０２１５】
二次転写において凹部転写性を確保できる変形量の下限をεth２で示す。変形量がεth２以上であって、軸方向の画像ムラの発生を抑制するための下限の印加圧力と、細線つぶれを抑制するための上限の印加圧力とに囲われた図３０中の斜線部Ｙの領域が二次転写部の条件設定可能領域である。
【０２１６】
比較的硬くて変形しにくいベルトＡを用いると、Ｘの領域内に重なり部分Ｗ１があるため、ベルトＡを用いてＷ１の範囲にて一次転写部における印加圧力の条件を設定することで、一次転写ニップ部における軸方向の画像ムラの発生を抑制しながら、ガサツキを抑制できる。
【０２１７】
しかし、ベルトＡを用いた場合、Ｙの領域内に重なり部分がない。そのため、二次転写部において、細線つぶれを抑制しながら凹部転写性は確保できるような印加圧力の条件に設定することができない。
【０２１８】
一方、比較的柔らかくて変形しやすいベルトＢを用いると、Ｙ領域内に重なり部分Ｗ２があるため、ベルトＢを用いてＷ２の範囲にて二次転写部における印加圧力を設定することで、細線つぶれを発生させることなく、良好な凹部転写性が確保できる。
【０２１９】
しかし、ベルトＢを用いた場合、Ｘの領域内に重なり部分がない。そのため、一次転写部において、一次転写ニップ部における軸方向の画像ムラの発生を抑制しながら、ガサツキを抑制できるような条件に設定することができない。
【０２２０】
以上のように、従来の弾性ベルトであるベルトＡおよびベルトＢを用いた場合、良好な凹部転写性の確保およびガサツキの抑制のいずれか片方の条件を満たすことしかできず、双方の条件を満たすように設定することはできなかった。
【０２２１】
＜本発明におけるオーバーシュート変形を呈するベルト＞
本発明者は、図１１に示すオーバーシュート部分を有するパターンを呈する中間転写ベルト２１の特有の性質を適切に利用することによって、一次転写部におけるガサツキの抑制および二次転写部における良好な凹部転写性の両立ができることを見出した。なお、以下の説明における「変位量」とは、変位量測定装置１００を用いてベルトを測定したときの変位量をいう。
【０２２２】
図３１は、オーバーシュート変形を呈するベルトの測定領域における変位量の経時変化を示したグラフである。最大変位量δ［μｍ］（図１１の変位量測定装置１００における変位測定の最大値ａ）は、過渡成分εｔ［μｍ］および定常成分εｓ［μｍ］の和として考えることができる。
【０２２３】
定常成分εｓは、図１１の変位量測定装置１００における変位測定の収束値ｂとして得ることができる。過渡成分εｔは、図１１の変位量測定装置１００における変位測定の最大値ａと収束値ｂとの差として得ることができる。
【０２２４】
（過渡成分εｔ）
図３２は、ベルトに印加する圧力の４つのパターンを簡易的に示したグラフである。最大圧力がｐ１［ｋＰａ］もしくはｐ２［ｋＰａ］であって、加圧速度（単位時間当たりの圧力の増加量）がｓ１［ｋＰａ／ｍｓ］もしくはｓ２［ｋＰａ／ｍｓ］である４つのパターンを印加した場合を考える。
【０２２５】
基準となるのはパターン（１）であり、最大圧力がｐ１、加圧速度がｓ１である。パターン（２）は、加圧速度がパターン（１）と同じｓ１で、最大圧力がｐ２（ｐ１の２倍）である。パターン（３）は、最大圧力はパターン（１）と同じｐ１であり、加圧速度はｓ２（ｓ１の２倍）である。パターン（４）は、最大圧力がｐ２であり、加圧速度がｓ２である。
【０２２６】
図３３は、パターン（１）からパターン（４）の圧力を印加した場合のそれぞれの場合における過渡成分εｔを示したグラフである。過渡成分εｔは、最大圧力ｐに比例して増加する。パターン（２）は最大圧力がパターン（１）の２倍であるので、過渡成分εｔもパターン（１）の２倍になる。パターン（４）は最大圧力がパターン（３）の２倍であるので、過渡成分εｔもパターン（３）の２倍になる。
【０２２７】
さらに、過渡成分εｔは、加圧速度ｓに依存して増減する。パターン（１）およびパターン（２）と、パターン（３）およびパターン（４）とは、それぞれ加圧速度ｓがｓ１、ｓ２である。パターン（１）およびパターン（２）の圧力を印加した場合よりも、加圧速度ｓが大きいパターン（３）およびパターン（４）の圧力を印加した方が、過渡成分εｔは、大きくなる。過渡成分εｔは、最大圧力ｐに比例して増減するとともに、加圧速度ｓに依存して増減する。
【０２２８】
図３４は、加圧速度ｓと、最大圧力ｐの増加量に対する過渡成分εｔの増加量Δεｔ／Δｐ［μｍ／ｋＰａ］（図３３中の直線の傾き）との関係を示すグラフである。Δεｔ／Δｐは、加圧速度ｓに比例して増減する。
【０２２９】
図３３に示すように、過渡成分εｔが最大圧力ｐに比例するので過渡成分εｔは式（１）のように表される。
【０２３０】
εｔ＝ｋ×ｐ（ｋ：係数）・・・（１）
図３４に示すように、Δεｔ／Δｐ（すなわち式（１）の係数ｋ）が加圧速度ｓに比例するので、ｋは式（２）のように表される。
【０２３１】
ｋ＝α×ｓ（α：係数）・・・（２）
式（１）および式（２）をまとめると式（３）のように表される。
【０２３２】
εｔ＝α×ｓ×ｐ・・・（３）
過渡成分εｔは、最大圧力ｐと加圧速度ｓとの積に比例する。従って、最大圧力ｐと加圧速度ｓの両方を大きくしていくと、εｔは二次関数的に増加することになる。例えば、パターン（４）は、（１）に対して、最大圧力ｐを２倍、加圧速度ｓを２倍としたものであるため、パターン（４）の過渡成分εｔは、パターン（１）の過渡成分εｔの４倍となる。
【０２３３】
（定常成分εｓ）
図３５は、パターン（１）からパターン（４）の圧力を印加した場合のそれぞれの場合における定常成分εｓを示したグラフである。定常成分εｓも、過渡成分εｔと同じく、最大圧力ｐに比例する。パターン（２）は最大圧力がパターン（１）の２倍であるので、定常成分εｓもパターン（１）の２倍になる。パターン（４）は、最大圧力ｐがパターン（３）の２倍であるので、定常成分εｓもパターン（３）の２倍になる。
【０２３４】
定常成分εｓは、加圧速度ｓに依存して増減しない。加圧速度ｓがｓ１、ｓ２のいずれの場合であっても、最大圧力ｐに対する定常成分εｓは、略同じである。
【０２３５】
図３６は、加圧速度ｓと、最大圧力ｐの増加量に対する定常成分εｓの増加量Δεｓ／Δｐ［μｍ／ｋＰａ］（図３５中の直線の傾き）との関係を示すグラフである。定常成分εｓは、最大圧力ｐに比例して増減するが、過渡成分εｔの場合と異なり、加圧速度ｓに依存しない。
【０２３６】
図３５に示すように、定常成分εｓは、最大圧力ｐに比例し加圧速度ｓに依存しないため、式（４）のように表される。
【０２３７】
εｓ＝β×ｐ（β：係数）・・・（４）
式（３）および式（４）より、最大変位量δは式（５）のように表される。
【０２３８】
δ＝εｔ＋εｓ
＝α×ｓ×ｐ＋β×ｐ（α、β：ゴムの粘弾性や膜厚等で決まる係数）・・・（５）
最大変位量δは、過渡成分εｔがｐとｓとの積に比例することから、二次関数的に増減することになる。最大圧力ｐと加圧速度ｓを調整し、最大変位量δを調整することで画像品質を良好に保つことができる。
【０２３９】
（最大変位量δを調整するためのパラメータ（押圧力Ｐ、ローラー半径ｒ））
図３７は、一方のローラーが他方のローラーに押圧する様子を示した図である。画像形成装置１におけるパラメータとして、押圧力Ｐ［Ｎ］とローラー半径ｒ［ｍｍ］との比（Ｐ／ｒ）に着目した。Ｐはローラー間の押圧力で、ｒは硬い方のローラーの半径である。
【０２４０】
一次転写部においては、一次転写ローラー２２を感光体ドラム１３に押圧するときの押圧力がＰとなり、感光体ドラム１３の半径がｒとなる。二次転写部においては、二次転写ローラー３３を対向ローラー２４に押圧するときの押圧力がＰとなり、二次転写ローラー３３の半径がｒとなる。
【０２４１】
本発明者らは、画像形成装置１を好適に使用可能な範囲において、最大変位量δがＰ／ｒに対して二次関数的に増減する、ということを見出した。以下にその理由を説明する。
【０２４２】
図３８は、押圧力ＰをＰＲ１およびＰＲ２に設定した場合、ニップ部を通過する中間転写ベルト２１が受ける圧力の時間変化を示すグラフである。押圧力ＰがＰＲ１のときの最大圧力をｐ１として、押圧力ＰがＰＲ２のときの最大圧力をｐ２とする。ＰＲ２は、ＰＲ１の２倍であり、ｐ２は、ｐ１の２倍である。ローラー半径ｒを固定して、押圧力Ｐを２倍（ＰＲ１からＰＲ２）にすると、最大圧力ｐは約２倍（ｐ１からｐ２）になる。そして加圧速度ｓ（図３８中の太線の傾き）も約２倍になる。なおこの場合の加圧速度は、最大圧力ｐの２０％から最大圧力ｐに至るまでの間における加圧速度とする。最大圧力ｐと加圧速度ｓの両方が約２倍になるので、式（３）より過渡成分εｔは約４倍になる。
【０２４３】
図３９は、押圧力Ｐと過渡成分εｔとの関係を示すグラフである。過渡成分εｔは、押圧力Ｐに対して二次関数的に増減することになる。押圧力Ｐが増減することで、最大圧力ｐおよび加圧速度ｓがともに増減するためである。
【０２４４】
図４０は、半径が比較的小さい一方のローラー（半径ｒ２）を他方のローラーに押圧する様子を示す図である。図４１は、図４０に示すローラーの半径（ｒ２）の２倍の半径を有する一方のローラー（半径ｒ１）を他方のローラーに押圧する様子を示す図である。図４２は、図４０および図４１のローラーを用いた場合、ニップ部を通過する中間転写ベルト２１が受ける圧力の時間変化を示すグラフである。ローラー半径ｒがｒ１のときの最大圧力ｐをｐ１として、ローラー半径ｒがｒ２のときの最大圧力ｐをｐ２とする。ｒ２は、ｒ１の半分であり、ｐ２は、ｐ１の２倍である。
【０２４５】
押圧力Ｐを固定して、ローラー半径ｒを半分（ｒ１からｒ２）にすると、圧力が中央に集中するので、最大圧力ｐは約２倍となり、加圧速度ｓも約２倍になる。最大圧力ｐと加圧速度ｓの両方が約２倍になるので、式（３）より過渡成分εｔは約４倍になる。
【０２４６】
図４３は、ローラー半径ｒの逆数１／ｒ［ｍｍ−１］と過渡成分εｔとの関係を示すグラフである。過渡成分εｔは、ローラー半径ｒの逆数１／ｒに対して二次関数的に増減することになる。ローラー半径ｒが増減することで、最大圧力ｐおよび加圧速度ｓがともに増減するためである。
【０２４７】
図４４は、Ｐ／ｒと過渡成分εｔとの関係を示したグラフである。ローラー半径ｒを固定したときに過渡成分εｔは、押圧力Ｐの二乗に比例して増減し、押圧力Ｐを固定したときに、ローラー半径ｒの逆数１／ｒの二乗に比例して増減する。よって、過渡成分εｔは、Ｐ／ｒの二乗に比例して増減する。
【０２４８】
＜オーバーシュート変形を呈するベルトと示さないベルトとの比較＞
（オーバーシュート変形を呈さないベルト）
図４５は、オーバーシュート変形を呈さないベルトＡ，Ｂおよびオーバーシュート変形を呈するベルトＰにおける、Ｐ／ｒと最大変位量δとの関係を示すグラフである。ガサツキを抑制するための上限の最大変位量δをεth１、良好な凹部転写性を確保するための下限の最大変位量δをεth２とする。Ｐ１／ｒ１は、軸方向の画像ムラを抑制するための下限値である。Ｐ２／ｒ２は、細線つぶれを抑制するための上限値である。
【０２４９】
オーバーシュート変形を示さないベルトにおいて、過渡成分εｔは、ほぼ０である。そのため、式（５）より、最大変位量δは下記の式（６）のように定常成分εｓだけで表される。
【０２５０】
δ≒εｓ
＝β×ｐ・・・（６）
図２５で説明したように、オーバーシュート変形を呈さないベルトＡ，Ｂの変形量（最大変位量δ）は、最大圧力ｐに比例する。図３８および図４２に示すように、最大圧力ｐは押圧力Ｐに略比例し、かつ、１／ｒに略比例するため、Ｐ／ｒに略比例する。オーバーシュート変形を呈さないベルトＡ，Ｂは、Ｐ／ｒにほぼ比例するように最大変位量δが変化する特性を示す。
【０２５１】
図４５に示すように、最大変位量δがεth１以下であって、Ｐ１／ｒ１と、Ｐ２／ｒ２とに囲まれた図４５中の斜線部Ｘの領域が一次転写部における条件設定可能領域である。最大変位量δがεth２以上であって、Ｐ１／ｒ１と、Ｐ２／ｒ２とに囲まれた図４５中の斜線部Ｙの領域が二次転写部における条件設定可能領域である。
【０２５２】
図３０において説明したように、オーバーシュート変形を示さないベルトＡ、Ｂにおいては、印加圧力に対する変形量（最大変位量δ）の関係において、ガサツキの抑制と良好な凹部転写性の確保を両立させるような適切な印加圧力に条件設定にすることができなかった。
【０２５３】
同様に、Ｐ／ｒに対する最大変位量δの関係についても、ガサツキの抑制と良好な凹部転写性の確保を両立させるような適切な条件に設定することができない。
【０２５４】
（オーバーシュート変形を呈するベルト）
オーバーシュート変形を呈するベルトＰにおいては、図４４に示すように、過渡成分εｔは、Ｐ／ｒに対して、二次関数的に増減する。すなわち、最大変位量δ（＝過渡成分εｔ＋定常成分εｓ）も二次関数的に増減する。
【０２５５】
図４５に示すように、オーバーシュート変形を呈するベルトＰは、Ｐ／ｒが小さい領域において、Ｐ／ｒの増加量に対する最大変位量δの増加量は小さく、Ｐ／ｒが大きい領域において、Ｐ／ｒの増加量に対する最大変位量δの増加量は大きいという非線形な特性を示す。
【０２５６】
上記の特性により、軸方向の画像ムラを抑制できるようなＰ／ｒの条件でありながら、一次転写部において最大変位量δを十分抑えてガサツキを抑制できるようになる。また、細線つぶれを抑制できるようなＰ／ｒの条件でありながら、二次転写部において最大変位量δを大きくして良好な凹部転写性を確保できるようになる。
【０２５７】
図１４で説明したように、オーバーシュート変形を呈するベルトには付着力低減効果がある。ベルトがオーバーシュート変形を示すとき、ベルト表面が短時間に大きく伸縮するため、トナーの付着力が低減する。トナーの付着力が低減する結果、紙の凹部に対してトナーが移動されやすくなる。この効果により、従来のオーバーシュート変形を呈さないベルトに比べて、より小さい変形量で良好な凹部転写性を確保することが可能である。
【０２５８】
図４５に示すように、オーバーシュート変形を呈するベルトＰを用いた場合は、上記で説明した付着力低減効果によって、良好な凹部転写性を確保するための下限の最大変位量δは、εth２よりも小さいεth２Ａとなる。
【０２５９】
よって、最大変位量δがεth２Ａ以上εth２以下であって、Ｐ１／ｒ１と、Ｐ２／ｒ２とに囲まれた図４５中の斜線部Ｚの領域においても良好な凹部転写性を確保するための条件設定が可能となり、二次転写部における良好な凹部転写性を確保するための条件設定可能領域が拡張される。
【０２６０】
オーバーシュート変形を呈するベルトＰを用いた場合、一次転写部及び二次転写部におけるＰ／ｒの値を、Ｘの領域内の重なり部分Ｗ１およびＺの領域内に重なり部分Ｗ３の範囲内で設定することによって、ガサツキの抑制と良好な凹部転写性とを両立することができる。
【０２６１】
（最大変位量δを調整するための画像形成装置１におけるパラメータ（線圧Ｐｘ、ベルト搬送速度Ｖsys））
図４６は、ローラー間を中間転写ベルト２１が通過する様子を示した画像形成装置１の内部の模式図である。図４７は、図４６に示すニップ部Ｎにおける中間転写ベルト２１の搬送方向ＤＲ２の線圧の圧力分布を示すグラフである。図４８は、図４６に示すニップ部Ｎを通過する中間転写ベルト２１が受ける線圧の時間変化を示すグラフである。
【０２６２】
図４６に示すように、ローラーによってニップ部Ｎが形成されている。押圧力Ｐをニップ部Ｎのローラー軸方向ＤＲ３における長さＬ［ｍｍ］で割った値を線圧Ｐｘ（＝Ｐ／Ｌ）［Ｎ／ｍｍ］とする。図４７および図４８に示すように、ニップ部Ｎにおける最大線圧Ｐｘの２０％となる位置からニップ部Ｎにおける最大線圧Ｐｘの位置までの距離をｗ［ｍｍ］とし、ｗの間を中間転写ベルト２１が通過する時間をＮ［ｓ］とする。また、中間転写ベルト２１の搬送速度である、ベルト搬送速度をＶsys［ｍｍ／ｓ］とする。
【０２６３】
線圧における加圧速度をｓａとすると、線圧における加圧速度ｓａは、以下の式（７）にて表される。
【０２６４】
ｓａ＝（Ｐｘ−０．２×Ｐｘ）／Ｎ
＝（０．８×Ｐｘ）／（ｗ／Ｖsys）・・・（７）
ここで、ｗ∝ｒと見なすことができるので、ｓａ∝Ｖsys×０．８×Ｐｘ／ｒとなる。
【０２６５】
また、ｓａ∝ｓと見なすことができ、さらに、ｐ∝Ｐｘ／ｒなので、実機ニップ部での最大変位量δは、以下の式（８）で表される。
【０２６６】
δ＝εｔ＋εｓ
＝α×ｓ×ｐ＋β×ｐ
＝α×ｃ×Ｖsys×（Ｐｘ／ｒ）×（Ｐｘ／ｒ）＋β×ｄ×（Ｐｘ／ｒ）（ｃ，ｄ：係数）
＝α×ｃ×Ｖsys×γ２＋β×ｄ×γ・・・（８）  （γ＝Ｐｘ／ｒ）
式（８）のように、最大変位量δは、線圧Ｐｘおよびローラー半径ｒからなるパラメータγ（＝Ｐｘ／ｒ）およびベルト搬送速度Ｖsysの関数として表される。
【０２６７】
（画像品質への影響度を表す指標値εｃ）
ここで、過渡成分εｔと定常成分εｓとの品質（ガサツキ、凹部転写性）への寄与度を加味した指標をδｊとするとδｊは式（９）で表される。
【０２６８】
δｊ＝α×ｃ×ｅ×Ｖsys×γ２＋β×ｄ×ｆ×γ（ｅ、ｆ：それぞれ過渡成分εｔ、定常成分εｓの寄与度を表す係数）・・・（９）
式（９）の両辺をβ×ｄ×ｆで割り、係数をＡ（＝α×ｃ×ｅ／（β×ｄ×ｆ））でまとめると、以下の式（１０）のようになる。
【０２６９】
δｊ／（β×ｄ×ｆ）＝Ａ×Ｖsys×γ２＋γ
εｃ＝Ａ×Ｖsys×γ２＋γ  （εｃ＝δｊ／（β×ｄ×ｆ））・・・（１０）
式（１０）の左辺εｃは、画像品質（ガサツキおよび凹部転写性等）への影響度を表す指標値となる。一次転写部におけるガサツキの抑制に対して、εｃの上限値が定まる。
【０２７０】
一次転写ローラー２２が感光体ドラム１３を押圧する押圧力をＰ１、一次転写ニップ部Ｎ１のローラー軸方向ＤＲ３における長さをＬ１、感光体ドラム１３の半径をｒ１とすると、εｃの上限値は、係数Ａ、ベルト搬送速度Ｖsys、一次転写部のγ１（＝Ｐ１／（Ｌ１×ｒ１））の関数となる。
【０２７１】
なお、ｒ１∝Ｗ１（Ｗ１：一次転写ニップ幅）なので、押圧力Ｐ１を長さＬ１と感光体ドラム１３の半径ｒ１との積で除したγ１は、一次転写ニップ部Ｎ１における面圧に相当する。
【０２７２】
二次転写部における凹部転写性に対して、εｃの下限値が定まる。二次転写ローラー３３が対向ローラー２４を押圧する押圧力をＰ２、二次転写ニップ部Ｎ２のローラー軸方向ＤＲ３における長さをＬ２、二次転写ローラー３３の半径をｒ２とすると、εｃの下限値は、係数Ａ、ベルト搬送速度Ｖsys、二次転写部のγ２（＝Ｐ２／（Ｌ２×ｒ２））の関数となる。
【０２７３】
なお、ｒ２∝Ｗ２（Ｗ２：二次転写ニップ幅）なので、押圧力Ｐ２を長さＬ２と二次転写ローラー３３の半径ｒ２との積で除したγ２は、二次転写ニップ部Ｎ２における面圧に相当する。
【０２７４】
上記の式（１０）の右辺第１項は、過渡成分εｔの品質（ガサツキおよび凹部転写性等）への影響度を表す量である。Ａは過渡成分εｔの品質への寄与度合（同じ変位量の定常成分εｓに対して何倍影響しやすいか）を決定する係数である。Ａは弾性ベルトの粘弾性や膜厚、表面の形状（表面粗さ）などが関係して決まると考えられる。
【０２７５】
過渡成分εｔの影響は、ベルト搬送速度Ｖsysに比例するとともに、γの２乗に比例する。これにより、小さいγでは過渡成分εｔの影響は比較的小さくなり、γを大きくしていくとその２乗に比例して過渡成分εｔの影響は二次関数的に大きくなっていく。このとき、Ｖsysが大きい方が、過渡成分εｔの寄与が相対的に大きくなることも分かる。
【０２７６】
右辺第２項は、変位量の定常成分εｓの品質（ガサツキおよび凹部転写性等）への影響度を表す量である。ただし、係数で両辺を割って整理したので、右辺第２項はγそのものである。定常成分εｓの影響は、押圧力Ｐに比例し、ニップ部Ｎのローラー軸方向ＤＲ３における長さＬ、およびローラー半径ｒに反比例する。
【実施例】
【０２７７】
画像形成装置１にて、ベルト搬送速度Ｖsys、押圧力Ｐ等を変えながら、ガサツキおよび凹部転写性との関係を調べた。具体的には、コニカミノルタ社製の画像形成装置１（デジタル印刷機：ｂｉｚｈｕｂ  ＰＲＥＳＳ  Ｃ８０００）を用い、これに具備されている中間転写ベルト２１を、オーバーシュート部分を有するパターンを呈するベルトに付け替えて、画像形成を実際に行なった。
【０２７８】
画像形成装置１の一次転写ローラー２２は、直径１２ｍｍの芯金の周りにゴムからなる弾性層を設けた、直径２４ｍｍのローラーとした。マイクロゴム硬度計（高分子計器社製ＭＤ−１）で計測した弾性層の硬度は４０度であった。一次転写圧接部の軸方向長さは３３５ｍｍとした。
【０２７９】
画像形成装置１の二次転写ローラー３３は、金属（材質はＳＵＳ）の剛体ローラーとした。対向ローラー２４は、直径２４ｍｍの芯金の周りにスポンジとゴムとからなる弾性層を設けた、直径４０ｍｍのローラーとした。マイクロゴム硬度計（高分子計器社製ＭＤ−１）で計測した弾性層の硬度は４０度であった。二次転写圧接部の軸方向長さは３４０ｍｍとした。
【０２８０】
評価に使用する用紙は、特種東海製紙株式会社製のエンボス紙、商品名レザック６６（レザックは登録商標）を使用した。このエンボス紙の坪量は、３０２［ｇ／ｍ２］とした。形成する画像は、ベタ画像とした。
【０２８１】
（一次転写部に起因するガサツキ評価結果）
図４９は、ベルト搬送速度Ｖsysおよび一次転写部における押圧力Ｐ１の各条件に対するガサツキの評価結果を示すグラフである。図２６で説明した場合と同様に、二次転写部における条件（圧力やバイアス等）は、トナー像を乱さずに用紙上に転写できるような最適な条件とすることによって、一次転写部に起因するガサツキの評価を行った。
【０２８２】
目視評価にて、ガサツキが良好レベルのとき○を、許容レベルのとき△を、不可レベルのとき×で示している。この結果より、ガサツキが○から△もしくは×に変わる境界を調べたところ、以下の式（１１）に表される曲線を境にして、ガサツキが○から×に変わることが分かった。
【０２８３】
２×Ｖsys×γ２＋γ＝０．００７５・・・（１１）
すなわち、ガサツキに対する過渡成分εｔの寄与度合を決める係数ＡはＡ＝２であり、このときの指標値εｃ１は、εｃ１＝０．００７５である。εｃ１＝２×Ｖsys×γ２＋γで表されるεｃ１が、以下の式（１２）を満たすとき、ガサツキが抑制された良好な画質が得られる。
【０２８４】
εｃ１≦０．００７５・・・（１２）
（二次転写部に起因する凹部転写性の評価結果）
図５０は、ベルト搬送速度Ｖsysおよび二次転写部における押圧力Ｐ２の各条件に対する凹部転写性の評価結果を示すグラフである。図２８で説明した場合と同様に、一次転写部における条件（圧力やバイアス等）は、トナー像を乱さずに用紙上に転写できるような最適な条件とすることによって、二次転写部に起因する凹部転写性の評価を行った。
【０２８５】
目視評価にて、凹部転写性が良好レベルのとき○を、許容レベルのとき△を、不可レベルのとき×で示している。ベルト搬送速度Ｖsysと二次転写部押圧力Ｐ２とを変更しながら、凹部転写性を評価した。
【０２８６】
この結果より、凹部転写性が○から△もしくは×に変わる境界を調べたところ、以下の式（１３）に表される曲線を境にして、凹部転写性が○から×に変わることが分かった。
【０２８７】
５×Ｖsys×γ２＋γ＝０．０８８・・・（１３）
すなわち、凹部転写性に対する過渡成分εｔの寄与度合を決める係数ＡはＡ＝５であり、このときの指標値εｃ２は、εｃ２＝０．０８８である。εｃ２＝５×Ｖsys×γ２＋γで表されるεｃ２が、以下の式（１４）を満たすとき、凹部転写性が確保された良好な画質が得られることが分かった。
【０２８８】
εｃ２≧０．０８８・・・（１４）
以上をまとめると、以下の（１５）式を満たすとき、一次転写部においてガサツキを抑制することができ、以下の（１６）式を満たすとき、二次転写部において良好な凹部転写性を確保することができる。
【０２８９】
２×Ｖsys×γ１２＋γ１≦０．００７５・・・（１５）（γ１＝Ｐ１／（Ｌ１×ｒ１））
５×Ｖsys×γ２２＋γ２≧０．０８８・・・（１６）（γ２＝Ｐ２／（Ｌ２×ｒ２））
図５１は、実施例１から実施例７、比較例１から比較例４、および従来例１から従来例４のベルトを用いた場合の各条件に対する画像評価結果を示すグラフである。目視評価にて、画像品質が良好レベル（良）、許容レベル（可）、不可レベル（不可）で示している。実施例１から実施例７および比較例１から比較例４ではベルトＰを用いて、従来例１から４では、ベルトＡおよびベルトＢを用いて評価を実施した。
【０２９０】
ベルト種Ｐは、本発明者が製作したものであり、基層の材質がポリイミドであり、弾性層の材質がニトリルゴムである。一方、ベルト種Ａ、Ｂは、本発明者が製作したものではなく、市販の画像形成装置において用いられている中間転写ベルトである。ベルト種Ａは、基層の材質がポリイミドであり、弾性層の材質がクロロプレンゴムである。ベルト種Ｂは、基層の材質がポリイミドであり、弾性層の材質がアクリルゴムである。
【０２９１】
（実施例１から実施例７）
実施例１から実施例５は、いずれもＥ＝１．０を示すベルトＰを用いており、εｃ１およびεｃ２が式（１２）と式（１４）とを満たすように、押圧力Ｐ、ローラー半径ｒ、およびベルト搬送速度Ｖsysを設定している。実施例１から実施例５のベルトＰの画像評価結果は、ガサツキ、凹部転写性、軸方向の画像ムラ、および細線つぶれのいずれの項目においても「可」以上となっている。
【０２９２】
実施例６に示すＥ＝０．２を示すベルト、実施例７に示すＥ＝３．０を示すベルトを用いて画像評価しても、実施例１から実施例５で示すＥ＝１．０を示すベルトを用いた場合と同様にガサツキ、凹部転写性、軸方向の画像ムラ、および細線つぶれのいずれの項目においても「可」以上となっている。
【０２９３】
Ｅ＝０．２、Ｅ＝３．０を示すベルトにおいても、εｃ１およびεｃ２が式（１２）と式（１４）とを満たすように、押圧力Ｐ、ローラー半径ｒ、およびベルト搬送速度Ｖsysを設定することで、良好な画像品質を確保することができる。
【０２９４】
一方、Ｅ＝３．５を示すベルトを用いた場合、凹凸紙転写性には問題なかったものの、一万枚印刷後において画像ノイズが発生しやすくなっており、繰り返し使用時の耐久性に難があった。
【０２９５】
０．２≦Ｅ≦３を満たすベルトを中間転写ベルト２１とすることにより、良好な凹部転写性を確保しながら、繰り返しの使用によっても画像品位が低下してしまうことが抑制できる。
【０２９６】
（比較例１から比較例４）
比較例１から比較例４からわかるように、オーバーシュート変形を呈するベルトＰを用いた場合であっても、εｃ１またはεｃ２が適正範囲から外れると、ガサツキ、凹部転写性、軸方向の画像ムラ、および細線つぶれのいずれかで不可レベルとなり、高画質を実現することができなかった。
【０２９７】
実施例４および比較例３の結果より、γ１が以下の（１７）式を満たすとき、軸方向の画像ムラが抑制できることがわかる。
【０２９８】
γ１≧０．０００７４・・・（１７）
また、実施例５および比較例４の結果より、γ２が以下の（１８）式を満たすとき、細線つぶれが抑制できることがわかる。
【０２９９】
γ２≦０．０２８・・・（１８）
（従来例１から従来例４）
オーバーシュート変形を呈さない、弾性層が比較的硬いベルトＡを用い、従来例１のようにεｃ１およびεｃ２が式（１２）と式（１４）とをそれぞれ満たすような条件で画出ししたところ、良好な凹部転写性が確保できなかった。二次転写部における押圧力Ｐ２を増加させたが、Ｐ２＝２１０［Ｎ］に至ったところで細線つぶれが発生した（従来例２）。このとき、凹部転写性も改善されなかった。
【０３００】
オーバーシュート変形を呈さない、弾性層が比較的柔らかいベルトＢを用い、従来例３のようにεｃ１およびεｃ２が式（１２）と式（１４）とをそれぞれ満たすような条件で画出ししたところ、良好な凹部転写性は確保できたが、ガサツキが発生した。一次転写部における押圧力Ｐ１を低下させて画像評価を実施したが、Ｐ１＝９［Ｎ］としたところで軸方向の画像ムラが発生した（従来例４）。このとき、ガサツキも改善されなかった。
【０３０１】
このように、オーバーシュート変形を呈さないベルトＡおよびベルトＢを中間転写ベルトとして用いた場合は、ガサツキの抑制と良好な凹部転写性とを両立させることはできなかった。
【０３０２】
さらに実験を繰り返し、ベルトＡとベルトＢとの中間の硬さを持つベルトを多数試作して検討したが、オーバーシュート変形を呈さないベルトにおいては、ガサツキ抑制と良好な凹部転写性とを両立させることはできなかった。
【０３０３】
以上より、オーバーシュート変形を呈するベルトＰを用いて、εｃ１およびεｃ２が適正になるように押圧力Ｐ、ローラー半径ｒ、およびベルト搬送速度Ｖsysの設定をすることで、良好な凹部転写性とガサツキの抑制とを両立させることができる。すなわち、深い凹部を有する記録媒体に対して高い転写性を確保しながら、ガサツキを抑制し、良好な画像品質を確保できる画像形成装置を実現することができる。
【０３０４】
以上において説明した本実施の形態においては、画像形成装置としていわゆるデジタル複合機やデジタル印刷機に本発明を適用した場合を例示して説明を行なったが、その他の画像形成装置に本発明を適用することも当然に可能である。
【０３０５】
このように、今回開示した上記実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０３０６】
１  画像形成装置、１３  像担持体、２１  中間転写ベルト、２１ｓ１  第１主面、２１ｓ２  第２主面、２２  一次転写ローラー、２４  対向ローラー、２４ｂ  弾性部、３３  二次転写ローラー、３３ｂ  弾性部、７０  押圧力調整機構、８０  ベルト搬送速度調整機構、１００  変位量測定装置、１１０  下側ブロック、１１１  上面、１１２  湾曲凸条面、１１３  穴部、１２０  上側ブロック、１２１  下面、１２２  湾曲凹条面、１０００  エンボス紙，記録媒体、１００１  記録面、１００２  凹部、１００３  凸部、ＤＲ１  面内方向、ＤＲ２  搬送方向、ＤＲ３  ローラー軸方向。
【図１】
2018141920.tif 000003
【図２】
2018141920.tif 000004
【図３】
2018141920.tif 000005
【図４】
2018141920.tif 000006
【図５】
2018141920.tif 000007
【図６】
2018141920.tif 000008
【図７】
2018141920.tif 000009
【図８】
2018141920.tif 000010
【図９】
2018141920.tif 000011
【図１０】
2018141920.tif 000012
【図１１】
2018141920.tif 000013
【図１２】
2018141920.tif 000014
【図１３】
2018141920.tif 000015
【図１４】
2018141920.tif 000016
【図１５】
2018141920.tif 000017
【図１６】
2018141920.tif 000018
【図１７】
2018141920.tif 000019
【図１８】
2018141920.tif 000020
【図１９】
2018141920.tif 000021
【図２０】
2018141920.tif 000022
【図２１】
2018141920.tif 000023
【図２２】
2018141920.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
2018141920.tif 000026
【図２５】
2018141920.tif 000027
【図２６】
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【図２７】
2018141920.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2018141920.tif 000031
【図３０】
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【図３１】
2018141920.tif 000033
【図３２】
2018141920.tif 000034
【図３３】
2018141920.tif 000035
【図３４】
2018141920.tif 000036
【図３５】
2018141920.tif 000037
【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
2018141920.tif 000040
【図３９】
2018141920.tif 000041
【図４０】
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【図４１】
2018141920.tif 000043
【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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