(57)【要約】      （修正有）【課題】表面層−ベルト基材界面での反射光と表面層表面での反射光との干渉が十分に抑制され、かつ、反射光の絶対光量が十分に確保された、電子写真用中間転写ベルトの製造方法を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電材としてポリエーテルエステルアミドとを含有する熱可塑性樹脂組成物から成形されたベルト基材と、該ベルト基材上に形成された表面層とを有する電子写真用中間転写ベルトの製造方法であって、前記熱可塑性樹脂組成物からプリフォーム１０４を成形する工程と、該プリフォームからボトル状成形物を成形する工程と、該ボトル状成形物からベルト基材を調製する工程と、該ベルト基材表面に表面層を形成する工程とを有する中間転写ベルトの製造方法。【選択図】図２
2008238552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤としてポリエーテルエステルアミドとを含有する熱可塑性樹脂組成物から成形されたベルト基材と、該ベルト基材上に形成された表面層とを有する電子写真用中間転写ベルトの製造方法であって、
前記熱可塑性樹脂組成物からプリフォームを成形する工程と、
該プリフォームを予熱し、金型内で該予熱したプリフォームを所定の速度で移動する延伸棒を用いて延伸し、該延伸棒により延伸されたプリフォーム内に、気体を流入して該金型内でプリフォームを膨らませてボトル状成形物を成形する工程と、
該ボトル状成形物の口側部と底側部とを切断してベルト基材を調製する工程と、
該ベルト基材の表面に、塗工液を塗布しこれを乾燥し硬化して表面層を形成する工程、とを有することを特徴とする電子写真用中間転写ベルトの製造方法。
【請求項２】
前記熱可塑性樹脂が、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート・テレフタレート共重合体又はこれらの混合物であることを特徴とする請求項１記載の電子写真用中間転写ベルトの製造方法。
【請求項３】
前記塗工液が、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートと、金属酸化物からなる導電性粒子とを含有することを特徴とする請求項１または２記載の電子写真用中間転写ベルトの製造方法。
【請求項４】
前記固体潤滑剤が、シリコーンパウダーであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の電子写真用中間転写ベルトの製造方法。
【請求項５】
前記ベルト基材が、０．１μｍ以下の表面粗さＲｚｊｉｓを有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の電子写真用中間転写ベルトの製造方法。
【請求項６】
前記表面層が、０．５μｍ以上５μｍ以下の層厚を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の電子写真用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、電子写真方式や静電記録方式などの画像形成方式を採用した電子写真装置に用いられる電子写真用中間転写ベルト（中間転写ベルトや転写材搬送ベルトなど）の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真装置は、電子写真感光体の表面に形成された静電潜像を現像器のトナーによって現像し、現像された像（トナー像）を紙などの転写材に転写することによって画像を形成する方式を採用した画像形成装置である。
【０００３】
近年、カラー複写機やカラープリンターなどのカラー画像の出力が可能な電子写真装置（カラー電子写真装置）の需要が多くなっている。カラー画像は、複数色のトナー像を転写材に転写することで形成される。このため、複数色のトナー像の位置を合わせて転写材に転写することが必要である。
【０００４】
複数色のトナー像を転写材に転写する方式として、例えば、次のようなものを挙げることができる。
その一つは、色ごとに電子写真感光体を設け、各電子写真感光体の表面に形成された各色のトナー像を、転写材搬送ベルトによって担持・搬送される転写材に順次重ね合わせて転写していく方式である。また、色ごとに電子写真感光体を設け、各電子写真感光体の表面に形成された各色のトナー像を、中間転写ベルトの表面に順次重ね合わせて一次転写し、重ね合わさったトナー像を転写材に一括して二次転写する方式を挙げることができる。さらに、１つの電子写真感光体のまわりに各色用の現像器を設け、電子写真感光体の表面に１色目のトナー像を形成してこれを中間転写ベルトの表面に一次転写し、これを色の数だけ繰り返す方式を挙げることができる。この方式の電子写真装置においては、中間転写ベルトの表面に各色を重ね合わせたトナー像を形成した後に、これを転写材に一括して二次転写する。
【０００５】
上記の方式を採用したカラー電子写真装置は、各色間のレジスト合わせ（画像先端の位置合わせ）をするために、転写部材（転写材搬送ベルトまたは中間転写ベルト）の表面にマークを形成し、このマークからの反射光を検知する機構を採用したものが多い。
【０００６】
この転写部材表面へのマークの形成は、転写部材にあらかじめ形成しておいてもよいし、または、トナーでマークを形成するようにしてもよい。また、最初に転写した画像をマークとすることもできる。
【０００７】
例えば、特許文献１には、中間転写体の表面にトナーでマークを形成し、光学的なトナー濃度センサーを用いて、マークのトナー濃度を検知し、その検知結果に基づいて画像濃度を制御する技術が開示されている。
【０００８】
また、転写部材表面には、トナーに含まれるフェライトなどの磁性体やシリカなどの無機微粒子による引掻き傷を抑制する為の表面層を設けることが良く行なわれる。該表面層として、一般的に、該表面層の下側に位置する基材層よりも高い体積抵抗率（高抵抗な）を有する層が設けられる。
【０００９】
例えば、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５および特許文献６などには、多層構造にした転写部材が開示されている。具体的には、特許文献２には、基材上に導電層および表面層をこの順に形成してなり、かつ、導電層の体積抵抗率を基材および表面層の体積抵抗率よりも低くかつ１０7Ω・ｃｍ以下とした中間転写ベルトが記載されている。また、特許文献３には、転写部材の表面層の比誘電率（Ｅ１）と電子写真感光体の比誘電率（Ｅ２）との比（Ｅ１／Ｅ２）を０．０２≦（Ｅ１／Ｅ２）≦０．７にする技術が開示されている。また、特許文献４には、表面層のヤング率をＥ１、基材のヤング率をＥ２としたときＥ１＞Ｅ２なる関係を満たす中間転写ベルトが開示されている。また、特許文献５および特許文献６には、ポリウレタンゴムからなる弾性層の上下にフッ素樹脂が分散されたフッ素ゴムで形成された補強・離型層が設けられ、さらにその表面に表面処理層が設けられた合計４層構成のベルト状の転写部材が開示されている。
【００１０】
しかしながら、多層構造にした転写部材を用いた場合、転写部材表面に形成したマークを基準に光学的にトナーの位置検知や濃度検知を行うと、トナーの濃度検知や位置検知の精度が低下することがある。これは、転写部材が表面層と基材との積層体である場合、表面層を透過した入射光が表面層−基材界面（基材表面）で反射し、この反射光が表面層表面（転写部材表面）で反射した別の反射光と干渉するためである。表面層のわずかな層厚ムラが干渉光の増反射または反射防止を引き起こし、トナーの濃度検知や位置検知の精度の低下を引き起こしていると考えられる。
【００１１】
特許文献７には、最表面層を下地層よりも低屈折率を有する材料で形成して、透過率を１００％、反射率を０％とすることで表層表面での反射をなくすディスプレイの表面反射防止フィルムが開示されている。
【００１２】
また、特許文献８には、多層からなる受光体の電荷移送層と電荷発生層と導電性基本面との屈折率をほぼ同一にし、各層界面におけるコヒーレント光源により照射された光の反射光を０％にすることで各層の反射光干渉を防ぐ技術が開示されている。
【００１３】
しかしながら、特許文献７や特許文献８に開示された技術は、表面層表面（転写部材表面）での反射光を用いて光学的にトナーの濃度検知や位置検知を行う転写部材に転用することは、反射光の絶対光量が少なくなるため、困難である。
【００１４】
【特許文献１】特開２００４−０６９８０５号公報
【特許文献２】特開２０００−０５６５８５号公報
【特許文献３】特開平０８−２７８７０８号公報
【特許文献４】特開２０００−３３０３９０号公報
【特許文献５】特開平１１−１６１０３６号公報
【特許文献６】米国特許６０９４５５８号明細書
【特許文献７】特開平０７−２８７１０２号公報
【特許文献８】特開平０４−２２９８７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記従来技術に鑑みなされたものであり、表面層−ベルト基材界面での反射光と表面層表面での反射光との干渉が、十分に抑制され、かつ、反射光の絶対光量が十分に確保された、電子写真用中間転写ベルトの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決した本発明は、熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤としてポリエーテルエステルアミドとを含有する熱可塑性樹脂組成物から成形されたベルト基材と、該ベルト基材上に形成された表面層とを有する電子写真用中間転写ベルトの製造方法であって、前記熱可塑性樹脂組成物からプリフォームを成形する工程と、該プレフォームを予熱し、金型内で該余熱したプリフォームを所定の速度で移動する延伸棒を用いて延伸し、該延伸棒により延伸されているプリフォーム内に、気体を流入して該金型内でプリフォームを膨らませてボトル状成形物を成形する工程と、該ボトル状成形物の口側部と底側部を切断してベルト基材を調製する工程と、該ベルト基材の表面に、塗工液を塗布しこれを乾燥し硬化して表面層を形成する工程、とを有することを特徴とする電子写真用中間転写ベルトの製造方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、表面層−ベルト基材界面での反射光と表面層表面での反射光との干渉が十分に抑制され、かつ、反射光の絶対光量が十分に確保された電子写真用中間転写ベルトを製造し提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明は、熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤としてポリエーテルエステルアミドとを含有する熱可塑性樹脂組成物から成形されたベルト基材と、該ベルト基材上に形成された表面層とを有する電子写真用中間転写ベルトの製造方法に関する。この電子写真用中間転写ベルトの製造方法は、次の工程を有する。
（ａ）前記熱可塑性樹脂組成物からプリフォームを成形する工程（プリフォーム成形工程（ａ）と表すことがある。）。
（ｂ）前記プリフォームを予熱する工程（プリフォーム予熱工程（ｂ）と表すことがある。）。
（ｂ’）金型内で前記予熱したプリフォームを所定の速度で移動する延伸棒を用いて延伸し、該延伸棒により延伸されたプリフォーム内に、気体を流入して該金型内でプリフォームを膨らませてボトル状成形物を成形する工程。この工程をボトル状成形物成形工程（ｂ’）と表すことがある。
（ｃ）前記ボトル状成形物の口側部と底側部とを切断してベルト基材を調製する工程（ベルト基材調製工程（ｃ）と表すことがある。）。
（ｄ）前記ベルト基材の表面に、塗工液を塗布しこれを乾燥し硬化して表面層を形成する工程（表面層形成工程（ｄ）と表すことがある。）。
【００１９】
上述した本発明の電子写真用中間転写ベルトの製造方法において製造される電子写真用中間転写ベルトの断面構成を図１に示す。図１に示したように、本発明により製造される電子写真用中間転写ベルトは、ベルト基材１５および該ベルト基材上に形成された表面層１６とを有する。ベルト基材１５は、熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤としてポリエーテルエステルアミドとを含有する熱可塑性樹脂組成物から成形される。一方、前記表面層１６は、前記ベルト基材１５の表面に、塗工液を塗布しこれを乾燥し硬化して形成される。
【００２０】
ベルト基材の表面の平滑性が高いと、一般的には表面層−ベルト基材界面での反射光が多く生じ、表面層表面での反射光との干渉が発生する。このため、表面層のわずかな層厚ムラが干渉光の増反射または反射防止を引き起こし、トナーの濃度検知や位置検知の精度の低下を引き起こしてしまう。そこで、本発明においては、ベルト基材の調製に用いる熱可塑性樹脂組成物として、熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤としてポリエーテルエステルアミドとを含有する熱可塑性樹脂組成物を用いる。
【００２１】
まず、本発明において用いられる熱可塑性樹脂組成物について説明する。該熱可塑性樹脂組成物は、熱可塑性樹脂と、固体潤滑剤と、導電剤としてポリエーテルエステルアミドとを含有する。
【００２２】
本発明に用いることのできる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン−１、ポリスチレン、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート・テレフタレート共重合体、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルニトリル、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルエーテルケトン、サーモトロピック液晶ポリマー、ポリアミド酸などの熱可塑性樹脂が挙げられる。これらは単独でまたは２種以上を混合して使用することができる。
【００２３】
これらの熱可塑性樹脂の中で特に好ましい樹脂としては、電子写真用中間転写ベルトの物性を満たす点で、ポリエステル系樹脂およびフッ素系樹脂を挙げることができる。
【００２４】
ポリエステル系樹脂でより好ましい樹脂として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンナフタレート・テレフタレート共重合体及びこれらの混合物を挙げることができる。これら熱可塑性樹脂は延伸ブロー成形に好適であるため、延伸ブロー成形でベルト基材を調製する場合好ましい。
【００２５】
本発明においては、導電材としてポリエーテルエステルアミド（ＰＥＥＡ）を使用することが好ましい。本発明において導電材としてポリエーテルエステルアミドを用いると、抵抗均一性が得られ、脆性の悪化を抑えることができる。本発明において用いられるポリエーテルエステルアミドとして、例えば、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１１、ナイロン１２などのポリアミドブロック単位と、ポリエーテルエステル単位とからなる共重合体を挙げることができる。また、例えば、ラクタム（例えばカプロラクタム、ラウリルラクタム）またはアミノカルボン酸の塩、ポリエチレングリコール及びジカルボン酸（例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン２酸、ドデカン２酸など）から誘導される共重合体などが挙げられる。本発明で用いられるポリエーテルエステルアミドは、例えば、溶融重合などの公知の重合方法で製造することができる。また、本発明において用いるポリエーテルエステルアミドは、１種を用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
これらポリエーテルエステルアミドの添加量は、熱可塑性樹脂組成物の全質量に対し、通常、１０質量％以上とすることが好ましく、１５質量％以上とすることがより好ましい。また、ポリエーテルエステルアミドの添加量は、通常、熱可塑性樹脂組成物の全質量に対し３０質量％以下とすることが好ましく、２３質量％以下とすることがより好ましい。ポリエーテルエステルアミドの添加量を１０質量％以上とすると、十分な導電性制御効果が得られる。また、３０質量％以下とすると、電子写真用中間転写ベルトとして十分な引張弾性率を有するものが得られ好ましい。
【００２７】
また本発明においては、前記熱可塑性樹脂組成物にポリエーテルエステルアミド以外の導電材を添加してもよい。例えば、このような導電材として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、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、過塩素酸リチウムなどを挙げることができる。また、特に導電性とブリード性を両立できるパーフルオロブタンスルホン酸カリウムなどは特に好ましい。
【００２８】
本発明に用いることのできる固体潤滑剤としては、例えば、シリコーンパウダー、窒化ホウ素、グラファイト、二硫化モリブテンなどを挙げることができる。これらのなかでは、シリコーンパウダーが好ましい。固体潤滑剤の添加量は、通常、熱可塑性樹脂組成物の全質量に対し、１質量％以上５質量％以下とすることが好ましく、１質量％以上３質量％以下とすることがより好ましい。固体潤滑剤の添加量を１質量％以上とすると、プリフォーム内に、気体を流入して金型内でプリフォームを膨らませて、ボトル状成形物を成形する工程において、金型内面とプリフォーム外面の滑り性が向上することで、成形されるボトルの寸法精度が得られやすい。また、固体潤滑剤の添加量を５質量％以下とすると、固体潤滑剤添加によって、熱可塑性樹脂自身が脆くなることを抑制することができる。
【００２９】
また、本発明においては、前記熱可塑性樹脂組成物にフィラーを添加しても良い。添加することのできるフィラーとしては、特に制限はないが、たとえば、無機系フィラーを挙げることができる。無機系フィラーとしては、例えば、雲母、ガラス繊維、ガラス球、クリオライト、酸化亜鉛、酸化チタン、炭酸カルシウム、クレー類、タルク、シリカ、ウォラストナイト、ゼオライト、けい藻土、けい砂、軽石粉、スレート粉、アルミナ、アルミナホワイト、硫酸アルミニウム、硫酸バリウム、リトポン、硫酸カルシウム、二硫化モリブデン、黒鉛、アルミニウムドープ酸化亜鉛、酸化スズ被覆酸化チタン、酸化スズ、酸化スズ被覆硫酸バリウム、チタン酸カリウム、アルミニウム金属粉末、ニッケル金属粉末、などを挙げることができるがこれに限られるものではない。
【００３０】
また、有機系フィラーとしては、四フッ化エチレン樹脂、三フッ化塩化エチレン樹脂、四フッ化エチレン六フッ化プロピレン樹脂、フッ化ビニル樹脂、フッ化ビニリデン樹脂、二フッ化二塩化エチレン樹脂及びこれらの共重合体からなる樹脂粒子、フッ化炭素、シリコーン樹脂、シリコーンゴムなどのシリコーン系の化合物からなるゴム粉末、エボナイト粉末、セラック、木粉、ココナッツやし殻粉、コルク粉末、セルロースパウダー、木材パルプなどの中から１種あるいはそれ以上が適宜選択される。また、必ずしもこれらに限定されるものではない。
【００３１】
また着色のため、カーボンブラックを使用しても良い。これらカーボンブラックの添加量は熱可塑性樹脂組成物の全質量に対し０．５質量％以上３質量％以下とすることが好ましい。０．５質量％以上３質量％以下とすると十分な着色効果が得られ好ましい。
【００３２】
また、前記熱可塑性樹脂組成物に樹脂相溶化剤を添加しても良い。添加することのできる樹脂相溶化剤として、エポキシアクリルを挙げることができるがこれらに限定されるものではない。
【００３３】
本発明において用いることのできる好ましい熱可塑性樹脂組成物として、例えば、次に示す組成を有するものを挙げることができる。
ＰＥＮ樹脂７０質量％以上８２質量％以下
カーボンブラック１％以上３％以下
ポリエーテルエステルアミド１５質量％以上２３質量％以下
固体潤滑剤としてシリコンパウダー１質量％以上５質量％以下
エポキシアクリル０質量％以上５質量％以下
【００３４】
本発明における熱可塑性樹脂組成物は、前記熱可塑性樹脂、固体潤滑剤、導電材として用いるポリエーテルエステルアミドおよびその他の添加剤を均一になるよう混合することにより製造することができる。混合方法に特に制限はなく、一軸押出機、二軸混練押出機、バンバリーミキサー、ロール、ブラベンダー、プラストグラフ、ニーダーなどにより混合して調製することが出来るが、なかでも二軸混練押出機により混合し、ペレット化した後に用いることが特に好ましい。
【００３５】
次に、本発明におけるベルト基材の調製方法を図２〜図５を用いて説明する。
上記ベルト基材の調製方法においては、まず前記プリフォーム成形工程（ａ）において前記熱可塑性樹脂組成物からプリフォームと呼ばれる成形物を成形する。プリフォームの形状は、均一な厚さのベルト基材が得られるものであれば特に限定されるものではないが、通常、試験管型の形状を有するものが好ましい。また、その成形方法も特に制限はないが、形状が安定しやすい射出成形によることが好ましい。例えば、図２に示すように、射出成形装置１０１により、前記ペレット化した熱可塑性樹脂組成物を加熱溶融し、例えば、キャビティ型１０２とコア型１０３からなる射出成形金型のキャビティ内に射出し、プリフォーム１０４を成形すればよい。なお、図２において１０５はプリフォーム１０４の底部であり、１０６はプリフォーム口部である。
【００３６】
次に、例えば、図３に示す方法によって、延伸ブローを行う。まず、プリフォーム予熱工程（ｂ）においてプリフォーム１０４を予熱炉１０７に入れ延伸温度まで予熱する。次に、ボトル状成形物成形工程（ｂ’）において、予熱されたプリフォーム１０４をブロー金型１０８に入れ、該プリフォームを所定の速度で移動する延伸棒１０９を用いて縦方向に延伸する。この延伸を１次延伸と言う。この１次延伸を行った後、延伸されたプリフォーム内に、プリフォーム口部１０６から気体１１０を流入させて、該プレフォームを横方向に膨らませてボトル状成形物１１２を成形する。これを２次延伸と言う。これら、１次延伸、２次延伸を行うことによって、ボトル状成形物１１２を得る。
このボトル状成形物１１２は縦横両方向に延伸されるため、高い強度の成形物となる。
【００３７】
次に、ベルト基材調製工程（ｃ）において、このボトル状成形物の口側部と底側部とを図４に示すようにカットすることにより取り除き、ベルト状とし、ベルト基材１１３とする。ボトル状成形物の口側部と底側部とのカット方法は特に限定されず、例えば、超音波カッターによればよい。
【００３８】
本発明におけるベルト基材の調製に使用する延伸ブロー用の金型は、横分割型円筒状金型であることが好ましい。図５に示されているような円筒状の胴の部分が縦割りに分割されているタイプの縦割型円筒状金型を用いると、図５に示されているように画像転写部分にパーティングラインが入り、該パーティングライン上で段差が発生する。このため、画像に横筋が出たり、ベルトを回転させた際にパーティング部分の段差で振動が発生し、バンディングが発生したりする場合がある。
【００３９】
プリフォームを膨らませてボトル状成形物１１２を成形した後に該ボトル状成形物１１２をブロー金型から脱型する。ボトル状成形物に接触するブロー金型の内面は、ボトル状成形物とブロー金型との良好な型離れを実現する為に、平滑面であることが好ましい。具体的には、上記方法により調製したベルト基材の表面（前記延伸ブロー用の金型内面と接するベルト基材の表面）における表面粗さＲｚｊｉｓ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）の値が０．１μｍ以下となることが好ましい。
【００４０】
次に、上記ベルト基材の調製工程で調製されたベルト基材の表面に、表面層形成工程（ｄ）において表面層を形成する。表面層形成工程（ｄ）においては、前記ベルト基材の表面に、塗工液を塗布し、これを乾燥し硬化して表面層を形成する。
【００４１】
該表面層の形成に使用する塗工液は、電子写真用中間転写ベルトの表面層の硬度を高め、耐久性（耐摩耗性）を向上させる観点から、結着材成分として熱や光や電子線などの照射によって硬化する硬化性材料を含むことが好ましい。硬化性材料のうち、有機材料としては、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂、含フッ素硬化性樹脂などの硬化性樹脂が挙げられる。また、無機材料としては、アルコキシラン・アルコキシジルコニウム系材料、ケイ酸塩系材料などが挙げられる。また、有機・無機ハイブリッド材料としては、無機微粒子アクリルラジカル系材料、無機微粒子分散有機高分子系材料、無機微粒子分散オルガノアルコキシシラン系材料、アクリルシリコン系材料、オルガノアルコキシシラン系材料などが挙げられる。
【００４２】
これらの中でも、表面層の耐摩耗性の観点から、結着材成分としては、硬化性樹脂が好ましい。硬化性樹脂の中ではアクリル樹脂が好ましく、アクリル樹脂の中でもジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが好ましい。ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートは、例えば、デソライトＺ７５０１（商品名、ＪＳＲ（株）製、アクリル系紫外線硬化型ハードコート材料）として入手可能である。
【００４３】
また、前記表面層は、通常ベルト基材よりも体積抵抗率が小さい（低抵抗な）層であるが、表面層を低体積抵抗率にするためには、上述の塗工液に、導電性フィラーを添加することで達成することができる。
【００４４】
導電性フィラーとしては、例えば、カーボンブラック、ＰＡＮ系炭素繊維および膨張化黒鉛粉砕品などの粒子状、繊維状またはフレーク状のカーボン系導電性フィラーや、銀、ニッケル、銅、亜鉛、アルミニウム、ステンレスおよび鉄などの粒子状、繊維状またはフレーク状の金属系導電性フィラーや、アンチモンドープ酸化スズ、スズドープ酸化インジウムおよびアルミニウムドープ酸化亜鉛などの粒子状の金属酸化物系導電性粒子が挙げられる。これらの中でも、添加量が少量で済み、表面平滑性に優れた表面層が得られる点で、粒子状の金属酸化物系導電性粒子が好ましい。
【００４５】
前記塗工液の調製方法に特に制限はなく、例えば、上記結着材成分、導電性フィラー等の各成分を溶媒に混合し、例えば、ホモジナイザー、ビーズミル等の装置を用いて、溶解または分散すればよい。前記溶剤としては、例えば、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトンおよびイソブタノールなどを用いることができる。
【００４６】
また、ベルト基材表面への塗布方法に特に制限はなく、本発明に適した塗布方法を採用すればよい。例えば、ロールコーターを用いた塗布、スプレー法、ディップコート法などの方法を挙げることができる。
【００４７】
ベルト基材上に塗布した前記塗工液の乾燥方法、硬化方法についても、特に制限はなく、表面層を形成するために塗布した塗工液に含まれる結着材成分の乾燥、硬化に適した乾燥方法、硬化方法を採用すればよい。本発明に適した乾燥方法としては、例えば、硬化前に残留溶剤を無くす手段として、温風電気炉などを挙げることができる。また、本発明に適した硬化方法としては、例えば、結着材成分が熱硬化性である場合には該結着材成分の硬化に適した温度に加熱して硬化すればよい。また紫外線硬化型の結着材成分を含むものであれば、紫外線を照射すればよい。
【００４８】
前記方法により形成された表面層の耐摩耗性は、ＡＳＴＭ−Ｄ−１１７５テーバー摩耗試験（摩耗輪ＣＳ−１０Ｆ、荷重５００ｇ  ５００回転）において、試験後のΔＨａｚｅが１０％以下であることが好ましい。表面層の試験後のΔＨａｚｅが１０％以下であると、ベルトを電子写真用中間転写ベルトとして用いた時、ベルト表面の耐磨耗性が高い点で、使用により表面の反射率が初期から大きく変化することがない。これにより、トナー濃度などベルト表面からの反射光で検知している項目を、長期間に渡って安定的に測定することが可能となり好ましい。
【００４９】
また、表面層の層厚は、通常、０．５μｍ以上５μｍ以下とすることが好ましい。表面層の層厚を０．５μｍ以上とすると、繰り返し使用した際に表面層が削られてベルト基材が露出することがなく、電子写真用中間転写ベルトの表面の反射率が変化してしまうという問題が生じる虞もない。一方、表面層の層厚を５μｍ以下とすると、表面層とベルト基材の屈曲性の差によって、繰り返し使用した際に表面層にひび割れが生じるのを防ぐことができる。
【００５０】
さらに、通常、ベルトの体積抵抗値を調整することが好ましく、良好な画像が得られる体積抵抗率の範囲は、１００Ｖ印加において、通常、１０6Ω・ｃｍ以上１０13Ω・ｃｍ以下である。体積抵抗率が１０6Ω・ｃｍ未満では体積抵抗率が低いために十分な転写電界が得られない場合があり、画像の抜けやガサツキを生じることがある。一方、体積抵抗率が１０14Ω・ｃｍより高いと転写電圧も高くする必要があり、電源の大型化やコストが増大する場合がある。但し、転写プロセスによっては、この範囲外であっても良好な転写が可能となる場合もあるため、ベルトの体積抵抗率は必ずしも上記の範囲に限定されない。
【００５１】
次に、本発明の電子写真用中間転写ベルトの製造法により製造した電子写真用中間転写ベルトの使用形態について説明する。
図６は、本発明における電子写真用中間転写ベルトを中間転写ベルトとして用いた電子写真装置の概略断面図である。
【００５２】
図６において、ドラム状の電子写真感光体（以下「感光ドラム」ともいう）１は、矢印の方向に所定の周速度で回転駆動される。感光ドラム１は、回転過程において、一次帯電器２により所定の極性および所定の電位に帯電処理され、次いで不図示の像露光器からの露光光３を受ける。Ｓ１は一次帯電器のバイアス電源である。このようにして、目的のカラー画像の第１の色成分像（例えばイエロートナー像）に対応した静電潜像が感光ドラム１上に形成される。
【００５３】
次に、その静電潜像が第１の現像器４１（イエローＹ現像器）により第１色であるイエロートナー像に現像される。このとき、第２、第３および第４の現像器、すなわち、マゼンタＭ現像器４２、シアンＣ現像器４３およびブラックＢＫ現像器４４は作動しておらず、感光ドラム１には作用しない。よって、第１色のイエロートナー像は、マゼンタＭ現像器４２、シアンＣ現像器４３およびブラックＢＫ現像器４４による影響を受けない。
【００５４】
中間転写ベルト７は、ローラ群６４、６５および６６に張架され、かつ、感光ドラム１に接するように配置され、矢印Ｂの方向に感光ドラム１と同じ周速度で回転駆動される。そして、感光ドラム１上に形成された第１色のイエロー成分像が、感光ドラム１と中間転写ベルト７とのニップ部を通過する過程で、中間転写ベルト７の表面に一次転写される。
【００５５】
一次転写は、バイアス電源Ｓ４から一次転写ローラ６２に印加される一次転写バイアス（トナーとは逆極性）によって形成される電界により行われる。
【００５６】
一次転写されずに感光ドラム１上に残留したイエロートナーは、クリーニング装置１３でクリーニングされる。以下同様に、第２色のマゼンタトナー画像、第３色のシアントナー画像および第４色のブラックトナー画像が順次中間転写ベルト上に重畳転写され、目的とするフルカラー画像に対応する合成カラートナー像が形成される。
【００５７】
中間転写ベルト７上に形成された合成フルカラートナー画像は、転写材Ｐに二次転写される。すなわち、転写材Ｐは、不図示のカセットから転写材供給ローラ１０および転写材ガイド１１を通過して中間転写ベルト７と二次転写ローラ６３とのニップ部に供給される。同時に二次転写バイアスがバイアス電源Ｓ５から二次転写ローラ６３に印加されることにより、転写材Ｐに中間転写ベルト７上の合成カラートナー画像が二次転写される。合成フルカラートナー画像が転写された転写材Ｐは定着器１４へ導入され、合成カラートナー画像が転写材Ｐに定着される。
【００５８】
また、二次転写の際に転写材Ｐに転写されずに中間転写ベルト７上に残留したトナーは帯電装置８により帯電され、感光ドラム１と中間転写ベルト７とのニップ部で感光ドラム１に移り、クリーニング装置１３により回収される。
【００５９】
図７は、各色のトナー画像を形成するための感光ドラム１が４つ搭載され、各感光ドラムが中間転写ベルト７と接するように配置されている方式の電子写真装置の一例の概略断面図である。本発明における電子写真用中間転写ベルトは、中間転写ベルト７として用いられる。
【００６０】
また、図８および図９は、本発明における電子写真用中間転写ベルトを転写材搬送ベルト１２として用いた電子写真装置の概略断面図である。
【００６１】
図８において、転写材Ｐは、不図示のカセットから転写材供給ローラ１０および転写材ガイド１１を通過して転写材搬送ベルト１２上に供給される。そして、転写材Ｐは、転写材搬送ベルト１２に担持・搬送されて、感光ドラム１と転写材搬送ベルト１２とのニップ部を通過し、そのときに感光ドラム１上に形成されたトナー画像が転写材Ｐ上に転写される。Ｓ３はバイアス電源である。４色のトナー画像が重畳転写され、目的とするフルカラー画像に対応する合成カラートナー像が形成された転写材Ｐは定着器１４へ導入され、合成カラートナー画像が転写材Ｐに定着される。
【００６２】
図９は、各色のトナー画像を形成するための感光ドラム１が４つ搭載され、各感光ドラムが転写材搬送ベルト１２とニップを形成するように配置されている。転写材Ｐは、不図示のカセットから転写材供給ローラ１０および転写材ガイド１１を通過して転写材搬送ベルト１２上に供給される。そして転写材Ｐは、転写材搬送ベルト１２に担持され、順次搬送されて、各感光ドラム１と転写材搬送ベルトとのニップを通過し、そのときに感光ドラム上に形成された各色のトナー画像が転写材Ｐ上に重畳転写される。６はバイアス印可手段であり、Ｓ３はそのバイアス電源である。４色のトナー画像が重畳転写され、目的とするフルカラー画像に対応する合成カラートナー画像が形成された転写材Ｐは定着器１４へ導入され、合成フルカラートナー画像が転写材Ｐに定着される。
【実施例】
【００６３】
以下、実施例を挙げて本発明を詳述する。
本実施例においては、中間転写ベルトとして、図７に示す断面構造の円筒状無端ベルト（エンドレスベルト）を製造した。図７に示す構成の中間転写ベルトは、図１に示すようにベルト基材１５上に表面層１６が積層されてなるものである。
【００６４】
本実施例にて作製したボトル状成形物、ベルト基材及び中間転写ベルトについては、下記の方法により評価を行った。
【００６５】
（ボトル状成形物およびベルト基材の表面粗さＲｚｊｉｓの評価）
ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１に基づき、株式会社小坂研究所製の表面粗度計ＳＥ−３５００（商品名）にて、軸方向３点×周方向３点＝合計９点について各々算術平均粗さ（Ｒｚｊｉｓ）を測定し、その平均値をとった。測定は、カットオフ０．８ｍｍ、測定距離８．０ｍｍ、送り速度０．５ｍｍ／ｓの条件下にて行った。
【００６６】
（ボトル状成形物およびベルト基材の外観の評価）
外観の評価はうねりを目視により検査した。
【００６７】
（中間転写ベルトの正反射率の評価）
得られた転写ベルトの正反射率および反射率は、フォトセンサー（分光光度計Ｕ−４０００（商品名）、日立株式会社製）を用いて測定した。発光ダイオードなどの発光素子からの波長９５０ｎｍの近赤外光を入射角１２°で中間転写ベルトに照射し、反射角１２°における反射光をフォトダイオードなどの受光素子で受光し出力される電圧値（Ｖ）から反射光の強度を測定した。照射光の強度に対する反射光の百分率を正反射率とした。中間転写ベルトのベルト幅方向の中心部分で測定された１０点の平均値を正反射率と定義した。
【００６８】
（中間転写ベルトの各位置における反射率のバラつきの評価）
また中間転写ベルト内の各位置における反射率のバラつきは、上記と同じフォトセンサーを用い上記と同じ波長の近赤外光を用いてベルト表面から３０ｍｍ離れた位置から、入射角１２°で中間転写ベルトに照射し、反射角１２°における正反射強度を測定した。中間転写ベルトの周方向１６ｍｍピッチごとに８ポイントの反射光の強度を測定し、測定された８点の平均値を中心値とし、前記平均値に対する前記中心値からの最大ずれ量の百分率をバラつき量とした。
【００６９】
（出力画像の色ずれ量の評価）
本実施例において得られた中間転写ベルトの幅方向両端に蛇行防止用のゴム製のリブ部材を接着した後、これをキヤノン（株）製のカラー電子写真装置（カラーレーザービームプリンター、ＬＢＰ−５９００（商品名））の中間転写ベルトとして組み込み、
暗部電位（非画像部電位）：−７００Ｖ
明部電位（画像部電位）：−１５０Ｖ
現像剤：非磁性一成分トナー（４色とも）
転写電圧：１．５ｋＶ
プロセススピード：１２２ｍｍ／ｓ
で画像を出力し、該画像の各色の色ずれ量（μｍ）を顕微鏡を用いて目視で測定した。
【００７０】
（実施例１）
[ベルト基材の作製]
・ＰＥＮ（帝人化成製ＴＮ−８０６５Ｓ）                                ７４質量％
・ＰＥＥＡ（富士化成工業製  ＴＰＡＥ−１０）                          ２１質量％
・固体潤滑剤（シリコーンパウダー）                                      ３質量％
（東レ  ダウコーニングシリコーン製  ＤＣ４−７０８１）
・カーボンブラック（ＣＢ）（三菱化学製  ＭＡ−１００）                      ２質量％
【００７１】
上記、各材料を二軸押出装置で溶融、混練しペレットを調製した。これをベルト基材調製用の熱可塑性樹脂組成物とし、これを用いて射出成形機により、プリフォームを作製した。すなわち、前記熱可塑性樹脂組成物を２９０℃での溶融が完了後、射出スクリュによる計量／圧縮／射出が実行されて、成形用金型に射出され、保圧後、金型内での冷却工程を経た後、成形品を取り出しプリフォームを得た。得られたプリフォームをハロゲンヒーターにより１４５℃に均一に予熱し、延伸ブロー工程に移行した。ここで、プリフォームの温度は、ブロー金型が締まる５秒前に放射温度計にて測定した。測定箇所はプリフォーム長手方向長さを１００％とした場合、プリフォーム中央部からプリフォーム口部方向に向かって４０％の位置とプリフォーム中央部からプリフォーム底部方向に向かって４０％の位置とした。これらの箇所で測定したプリフォームの温度（℃）の平均値（プリフォーム温度(℃）と表すことがある）は１４５℃であった。次に、プリフォーム温度１４５℃で延伸ブロー成形を行いボトル状成形物を成形した。成形後に、ブロー金型を開きボトル状成形物を得た。得られたボトル状成形物の目視による検査において該ボトル状成形物にはうねりは見られない状態であった。
その後、ボトル状成形物を超音波カッターにより口部および底部を切断し、巾２８０ｍｍのベルト基材を切り出した。得られたベルト基材について上記方法によりその表面粗さＲｚｊｉｓを評価した。得られたベルト基材のＲｚｊｉｓ値は非常に小さく、測定不能のレベルであった。
【００７２】
[表面層形成用の塗工液の調製]
紫外線を遮蔽した容器中において、導電性粒子としてセルナックス（商品名、日産化学工業（株）製、アンチモン酸亜鉛のイソプロパノールゾル）と、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを含有するアクリル系紫外線硬化型ハードコート材料であるオプスター（商品名、ＪＳＲ（株）製）とを混合した後、メチルイソブチルケトンを添加して、表面層形成用の塗工液を得た。該塗工液は、該塗工液の質量に対し、１２．６質量％のセルナックス、５０質量％のオプスター及び３７．４質量％のメチルイソブチルケトンを含む。
【００７３】
[表面層付与した中間転写ベルトの作製]
前記ベルト基材上に上記塗工液をディップコートし、これに紫外線を照射することで、厚さ１μｍの表面層を形成し、中間転写ベルトを得た。
得られた中間転写ベルトの正反射率および反射率のバラつき並びにこの中間転写ベルトを用いたときの出力画像の色ずれ量を前記方法により評価した。本施例の中間転写ベルトの、正反射率は４．４５％であり、反射率のバラつきは、中間転写ベルト１周期内で３．６％に抑えられた。また、出力画像の色ずれ量は８０μｍであった。得られた結果を纏めて表１に示す。
【００７４】
（実施例２）
表面層の層厚を５μｍとした以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを作製し、実施例１と同様にして該中間転写ベルトを評価した。
本実施例の中間転写ベルトは、表面層の厚さを増加させたことにより、ベルト基材表面の影響を受けにくく、表面層の表面平滑性が向上したことにより、正反射率は４．９０％と大きくなった。また、反射率のバラつきは、反射率の絶対値が大きく、ノイズが軽減されたため、中間転写ベルト１周期内で２．４％に抑えられた。出力画像の色ずれ量は３０μｍであった。得られた結果を纏めて表１に示す。
【００７５】
（比較例１）
固体潤滑剤のシリコーンパウダーに替えて樹脂相溶化剤としてエポキシアクリルを添加した以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを作製し、評価した。尚、本比較例の延伸ブロー条件は、実施例1で１４５℃としたプリフォーム温度を１６０℃に変更した以外は、実施例１と同一である。
本比較例の場合、実施例１と異なりベルト基材の調製に使用する熱可塑性樹脂組成物は固体潤滑剤を含有していない。このため、表面層を形成するための塗料との組み合わせの最適化が不十分であり、表面層−ベルト基材界面での反射光と表面層表面での反射光との干渉が大きく生じた。これにより、正反射率が４．４０％、反射率のバラつき量が９．４％となった。また、出力画像の色ずれ量は３００μｍであった。色ずれ量が１５０μｍを越えると色ずれが目視で判別できるようになる。このため、本比較例の場合、出力画像の画質は実施例に比べて明らかに劣っていた。得られた結果を纏めて表１に示す。
【００７６】
（比較例２）
ベルト基材上に表面層を形成しなかったこと以外は実施例１と同様にしてベルト基材を作製し、このベルト基材を中間転写ベルトとして、実施例１と同様にして評価した。
本比較例の中間転写ベルトは、表面層を有していないため十分な正反射率が得られず、正反射率は１．９０％であった。またこのため、正反射光がノイズに埋もれてしまい反射率のバラつきは、ベルト１周期内で４．０％であった。また、正反射光の光量が小さく、センサーが検知できなかった結果、十分な画像を出力することができず、色ずれ量の測定を行うことができなかった。得られた結果を纏め表１に示す。
【００７７】
【表１】
2008238552.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明における電子写真用中間転写ベルトの概略断面図である。
【図２】本発明に使用することのできる射出成形装置の一例の概略図である。
【図３】本発明に使用することのできる延伸ブロー成形装置の一例の概略図である
【図４】本発明におけるボトル状成形物のカット位置を示す説明図である。
【図５】縦割型円筒状金型の一例の説明図である。
【図６】本発明により製造された中間転写ベルトを有する電子写真装置の一例の概略断面図である。
【図７】本発明により製造された中間転写ベルトを有する電子写真装置の一例の概略断面図である。
【図８】本発明により製造された中間転写ベルトを転写材搬送ベルトとして使用した電子写真装置の一例の概略断面図である。
【図９】本発明により製造された中間転写ベルトを転写材搬送ベルトとして使用した電子写真装置の一例の概略断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１０１      射出成形装置
１０２      キャビティ型
１０３      コア型
１０４      プリフォーム
１０５      プリフォーム底部
１０６      プリフォーム口部
１０７      予熱炉
１０８      ブロー金型
１０９      延伸棒
１１０      気体
１１２      ボトル状成形物
１１３      ベルト基材
１          感光ドラム
２          一次帯電器
３          露光光
６          バイアス印加手段
７          中間転写ベルト
８          帯電装置
１０        転写材供給ローラ
１１        転写材ガイド
１２        転写材搬送ベルト
１３        クリーニング装置
１４        定着器
４１        現像器
４２        現像器
４３        現像器
４４        現像器
６２        一次転写ローラ
６３        二次転写ローラ
６４        ローラ
６５        ローラ
６６        ローラ
Ｓ１        バイアス電源
Ｓ３        バイアス電源
Ｓ４        バイアス電源
Ｓ５        バイアス電源
Ｐ          転写材
１５        ベルト基材
１６        表面層
【図１】
2008238552.tif 000004
【図２】
2008238552.tif 000005
【図３】
2008238552.tif 000006
【図４】
2008238552.tif 000007
【図５】
2008238552.tif 000008
【図６】
2008238552.tif 000009
【図７】
2008238552.tif 000010
【図８】
2008238552.tif 000011
【図９】
2008238552.tif 000012