(57)【要約】【課題】濃度ムラや白抜けを発生しない転写ベルトであり、長期使用にも耐えうる高耐久性を有し、環境変動に強い転写体及びこの転写体を備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】少なくとも基層１００Ｂと表層１００Ａを有する２層以上の積層の転写体１００であって、転写体に外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、ベルト表面上に、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が、同時に複数存在しないように構成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも基層と表層を有する２層以上の積層の転写体において、
前記転写体に外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、前記ベルト表面上に、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が、同時に複数存在しないことを特徴とする転写体。
【請求項２】
前記表層の最表層の材料は、単層の状態で、外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際、表面上に局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域を同時に複数存在させないことを特徴とする、請求項１記載の転写体。
【請求項３】
前記基層が導電性フィラーを含む層であることを特徴とする、請求項１または２記載の転写体。
【請求項４】
前記基層は、単層の状態で、ヤング率が３０００Ｍｐａ以上であることを特徴とする、請求項１乃至３の何れかに記載の転写体。
【請求項５】
前記基層は、単層の状態で、その引張強度が１４０Ｍｐａ以上であることを特徴とする、請求項１乃至４の何れかに記載の転写体。
【請求項６】
前記基層はポリイミド、またはポリアミドイミドにより構成されていることを特徴とする、請求項１乃至５の何れかに記載の転写体。
【請求項７】
前記表層がイオン導電剤を含む層であることを特徴とする、請求項１乃至６の何れかに記載の転写体。
【請求項８】
請求項１乃至７の何れかに記載の転写体を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
樹脂で構成されるベース中に導電性物質が分散されている無端状の転写ベルトにおいて、
前記ベルトに外部からベルトの絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、前記無端ベルトの表面において、面積５ｍｍ２以上の孤立する島状の放電領域を同時に複数存在させることがないように、導電性物質が分散されていることを特徴とする転写ベルト。
【請求項１０】
前記ベルトは単層ベルトであり、表面側の放電ムラが裏面側よりも小さくなるように導電性物質が分散されていることを特徴とする、請求項９記載の転写ベルト。
【請求項１１】
表面側の抵抗ムラが裏面側よりも小さくなるように導電性物質が分散されていることを特徴とする、請求項９または１０記載の転写ベルト。
【請求項１２】
前記ベースである樹脂が１０１４Ωｃｍ以上の体積抵抗率を有することを特徴とする、請求項９、１０または１１記載の転写ベルト。
【請求項１３】
請求項９乃至１２の何れかに記載の転写ベルトを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３記載される画像形成装置において、
前記転写ベルトは、中間転写体に接触する二次転写ベルトであり、二次転写ベルトに供給される転写バイアスが定電流制御されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１３記載される画像形成装置において、
前記転写ベルトは、中間転写ベルトに接触する二次転写ベルトであり、転写バイアスが前記中間転写ベルト側に設けられたバックアップローラに印加されてい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、電子写真方式の画像形成に用いられる転写体となるベルト部材、及びこのベルト部材備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の複写機、プリンタ、ファクシミリやこれら複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置における画像形成プロセスでは、像担持体となるベルト状又はドラム状の感光体上に現像されたトナー画像が、感光体と中間転写部材となる中間転写体（単に転写体と称することもある）や転写搬送ベルトとの間に形成される転写電界によって、中間転写体や記録材に転写される。
【０００３】
一般に転写体は無端状であり、樹脂で構成されるベース中に導電性フィラーが分散されているベルト（以下、転写ベルト、あるいは中間転写ベルトと称することがある）が一般的で、ベースの樹脂としては、引張強度が強く、耐熱性に優れ、高耐久である等の機械的特性に優れたポリイミド系樹脂を用いるものが多い。ベース樹脂にカーボンブラック等の導電性フィラーを分散させ、転写体の体積抵抗や表面抵抗といった電気特性を制御したものをある。また、機械特性や電気特性が、各々異なる層を積層することにより、記録材の搬送性、分離性を両立すると同時に安定して良好な出力画像を得ることが可能な転写ベルトが、例えば特許文献１〜９で提案されている。
【０００４】
電子写真の転写プロセスにおいて、ハーフトーン画像などで発生する濃度ムラや出力画像が所々白く抜ける現象（以下、白抜けと記す）が課題として挙げられる。このような濃度ムラや白抜けを改善するものとして以下のものが提案されている。
【０００５】
特許文献１０では、転写ベルト表面の微小な凹凸や表面抵抗のばらつきが、濃度ムラや白抜けの原因であると考え、導電性フィラーとして慣用のカーボンブラックに変えて、平均粒子径が所定値以下の導電性金属酸化物を用いることにより、表面抵抗率の調整を容易にし、樹脂材料中の金属酸化物分布が一様となり、またフィルム表面の凹凸が抑制されるため、白抜けが抑制可能であるとしている。
【０００６】
特許文献１１では、白抜けの原因は、ポリイミド樹脂に残留した溶媒に起因しており、比較的厚いトナー層を保持した中間転写ベルト部位の表面抵抗率がその周辺部より低下していると述べている。このような知見に基づき、ポリイミド樹脂の残留溶媒量を所定値以上に低下させることによって、白抜けの発生を防止できることを見いだし、転写ベルトのフィルム成形時に残留する溶媒量が１．０ｐｐｍ以下である、導電剤分散のポリイミド樹脂から構成されることを提案している。
【０００７】
画像形成装置には、感光体等の像担持体上で形成された画像を中間転写体であり転写ベルトとなる中間転写ベルトに一旦転写させた後に記録材に一括転写する中間転写型の画像形成装置がある。このタイプのカラー画像形成装置では、像担持体上に形成されたイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分トナー像を中間転写ベルトに順次一次転写し、中間転写ベルト上の多色トナー像を二次転写装置（一括転写装置）にて記録材に一括転写するように構成されている。
【０００８】
この種の画像形成装置において、二次転写装置は、中間転写ベルトの表面側に転写ローラを圧接配置すると共に、この転写ローラに対向した中間転写ベルトの裏面側に例えば中間転写ベルトの掛け渡しローラをも兼用するバックアップローラを配設し、転写ローラ及びバックアップローラ間に転写電界を形成することで、中間転写ベルト上の多色トナー像を記録材へ一括転写している。
【０００９】
そして、トナー画像を一括転写された記録材は、二次転写装置の直後に配置されたガイド部材によって中間転写ベルトから剥離されると共にその搬送方向が制御され、二次転写装置の下流側に配置された搬送ベルト等の記録材搬送デバイスへ案内された後、定着装置へ送られるという方式を採用するのが一般的である。
【００１０】
しかしながら、従来この種の画像形成装置にあっては、中間転写ベルトからの記録材としての用紙の剥離不良、及び、剥離後の用紙の搬送不良を生じ易いという技術的課題がある。これの課題を解決するため、特許文献１２においては、二次転写部にて、記録材を搬送させる転写ベルトを中間転写ベルトに圧接配置させ、この二次転写部における転写ローラとして、転写ベルトを張架するローラを用いて中間転写ベルトに転写ベルトを圧接配置させる技術を提案している。
【００１１】
このような構成では、中間転写ベルトと二次転写ベルトの間に形成される転写電界によってトナーは記録体に転写されるため、これらの電気特性を把握することは非常に重要である。これらのベルトの電気特性はＪＩＳ Ｋ ６９１１法に基づいて測定される、表面抵抗率や体積抵抗率を用いて評価されるのが最も一般的である。表面抵抗率は図１６に示すように、試料の表面に表面電極（プローブ）を、裏面にガード電極となる裏面電極をそれぞれ押し当て、表面を流れる電流を検出して算出される。また、体積抵抗率は図１７に示すように試料の表面に表面電極とガード伝電極を、裏面に裏面電極をそれぞれ押し当て、上下の電極間に流れる電流を測定して求められる。
【００１２】
また、別の表面抵抗測定方法としては、特許文献１３に示されるように、３個の接触端子を被測定部材に当接してその内の２個の端子を電気的に接続し、他の１個の端子との間の抵抗を並列の合成抵抗として測定することによって表面抵抗率を得る方法なども提案されている。
【００１３】
一方、転写ベルトの表面抵抗率や体積抵抗率と転写画像との間に相関があることが経験的に知られており、これらの値を積極的に制御したベルト部材が多く提案されている。例えば、特許文献１４では、中抵抗のゴムから成る内層と誘電層、および誘電層よりも固有抵抗率が低い材質の表層の、３層で転写ベルトを構成し、記録材の搬送性と分離性を両立すると同時に安定して良好な画像を得ることを実現している。また、特許文献１５では、導電性の異なる複数種類のカーボンを樹脂に対して膜厚方向に偏在するように分散し、ベルト表面の抵抗を裏面よりも高くすることによって、画像ムラを防止する中間転写ベルトの製造方法が提案されている。
【００１４】
また、画像形成装置内の現像剤を始めとする部材や被転写材として使用される紙の特性は、環境や経時劣化によって大きく変動するため、通常、カラー画像形成装置では安定した画像が得られるように作像条件の調整が行われる。調整を行う手法としては、中間転写ベルト上に種々のテストパターンを印字し、光学的反射濃度センサやＣＣＤなどの検知手段によって検知された反射光強度に基づいて補正を行うのが一般的であり、具体的には、予め測定された中間転写ベルト上のトナー濃度と反射光強度との相関関係を使って、テストパターンに対して検知手段で検知された反射光強度からトナー濃度を推定し、帯電、露光、現像、転写などのプロセス条件を補正し、高画質の画像を安定して持続させている。
【００１５】
【特許文献１】特開昭６３−３１１２６３号公報
【特許文献２】特開２００５−０１０１８２号公報
【特許文献３】特開２００１−０４２６５６号公報
【特許文献４】特開２０００−３５５４３２号公報
【特許文献５】特開２００２−２５８６２５号公報
【特許文献６】特開２００４−２８７３８３号公報
【特許文献７】特開２００５−１３４８４０号公報
【特許文献８】特開２００２−０８６５９９号公報
【特許文献９】特開２００１−０２２１８９号公報
【特許文献１０】特開閉１０−０６３１１５号公報
【特許文献１１】特開２００４−１８４９６１号公報
【特許文献１２】特許第３５７５７２９号公報
【特許文献１３】実開平３−６３８６６号公報
【特許文献１４】特開平７−２９５３９１号公報
【特許文献１５】特開平１１−１０９７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、ポリイミドなどの樹脂にカーボンブラック等の導電性フィラーを分散させた単層で無端状の転写ベルトにおいて、ベルト材の表面抵抗率や体積抵抗率を制御する場合、樹脂材料等の高分子中にカーボンブラックを添加していくと、添加量が少量のうちは導電率が小さく、ある閾値から導電性が急激に上昇する為、所望の抵抗値を安定して得ることは難しく、また樹脂中の導電性フィラーの分布を制御することは技術的に困難であり、ベルトの抵抗にムラが生じ、出力画像上に濃度ムラや白抜けが発生するという課題がある。
【００１７】
また、表面抵抗率や体積抵抗率はミリメートルオーダーの電極を用いて評価されるものであり、マクロな電気特性を示すため、表面抵抗率や体積抵抗率の測定値だけではベルトの電気特性を完全には把握できないという問題がある。例えば、表面抵抗率や体積抵抗率の値が同等のベルトを用いて、同じ条件で感光体上のトナーを転写しても、ハーフトーン画像などで発生する濃度ムラや画像が所々白く抜ける現象（以下、“白抜け”と記す）の傾向が異なるため、結局のところ、画像形成装置の開発段階においては、多くのベルトサンプルについて様々な条件下でトナー画像の転写実験を行い、出力画像を見て好ましいベルトを抽出するといった作業が発生していた。このような実情から、より微視的な電気特性の評価手法の確立が望まれると同時に、そこで得られる知見に基づいて、濃度ムラや白抜けを発生しない、良好な転写ベルトが開発されることが要望されていた。
【００１８】
本発明は、これらの状況を鑑みてなされたものであり、転写体の微視的電気特性の測定で得られた知見に基づき開発される、濃度ムラや白抜けを発生しない転写体であり、長期使用にも耐えうる高耐久性を有し、環境変動に強い転写体及びこの転写体を備えた画像形成装置を提供することを、その目的とする。
【００１９】
本発明は、ベルトの微視的電気特性の測定で得られた知見に基づき開発される、濃度ムラや白抜けを発生せず、出力画像上に濃度ムラや白抜けのない良好な画像を得られる転写ベルトや画像形成装置を提供することを、その目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、少なくとも基層と表層を有する２層以上の積層の転写体において、転写体に外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、転写体表面上に、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が、同時に複数存在しないことを特徴としている。
【００２１】
請求項２の発明は、請求項１記載の転写体において、表層の最表層の材料は、単層の状態で、外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際、表面上に局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域を同時に複数存在させないことを特徴としている。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１または２記載の転写体において、基層が導電性フィラーを含む層であることを特徴としている。
【００２３】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の転写体において、基層が、単層の状態で、ヤング率が３０００Ｍｐａ以上であることを特徴としている。
【００２４】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の転写体において、基層が、単層の状態で、その引張強度が１４０Ｍｐａ以上であることを特徴としている。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れかに記載の転写体において、基層がポリイミド、またはポリアミドイミドにより構成されていることを特徴としている。
【００２６】
請求項７の発明は、請求項１乃至６の何れかに記載の転写体において、表層がイオン導電剤を含む層であることを特徴としている。
【００２７】
請求項８の発明は、画像形成装置であって、請求項１乃至７の何れかに記載の転写体を備えたことを特徴としている。
【００２８】
請求項９の発明は、樹脂で構成されるベース中に導電性物質が分散されている無端状の転写ベルトにおいて、前記ベルトに外部からベルトの絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、前記ベルトの表面において、面積５ｍｍ２以上の孤立する島状の放電領域を同時に複数存在させることがないように、導電性物質が分散されていることを特徴としている。
【００２９】
請求項１０の発明は、請求項９記載の転写ベルにおいて、ベルトが単層ベルトであり、表面側の放電ムラが裏面側よりも小さくなるように導電性物質が分散されていることを特徴としている。
【００３０】
請求項１１の発明は、請求項９または１０記載の転写ベルトにおいて、表面側の抵抗ムラが裏面側よりも小さくなるように導電性物質が分散されていることを特徴としている。
【００３１】
請求項１２の発明は、請求項９、１０または１１記載の転写ベルトにおいて、ベースである樹脂が１０１４Ωｃｍ以上の体積抵抗率を有することを特徴としている。
【００３２】
請求項１３の発明は、画像形成装置であって、請求項９乃至１２の何れかに記載の転写ベルトを有することを特徴としている。
【００３３】
請求項１４の発明は、請求項１３記載される画像形成装置において、転写ベルトが中間転写体に接触する二次転写ベルトであり、二次転写ベルトに供給される転写バイアスが定電流制御されていることを特徴としている。
【００３４】
請求項１５の発明は、請求項１３記載される画像形成装置において、転写ベルトが中間転写ベルトに接触する二次転写ベルトであり、転写バイアスが前記中間転写ベルト側に設けられたバックアップローラに印加されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００３５】
請求項１記載の発明によれば、少なくとも基層と表層を有する２層以上の積層で無端状の転写体において、転写体に外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、ベルト表面上に、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が、同時に複数存在しない構成としたので、出力画像上の濃度ムラや白抜けを防止することができる転写体を提供することができる。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、単層の状態で、外部から絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際、表面上に、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域を同時に複数存在させない層を、ベルトの少なくとも最表層に用いることにより、出力画像上の濃度ムラや白抜けが発生しない転写体を提供することができる。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、導電性フィラーを含む層を、転写体の基層とすることで、出力画像上の濃度ムラや白抜けを発生させず、且つ、体積抵抗率の環境変動の少ない転写体を提供することができる。
【００３８】
請求項４記載の発明によれば、単層で、ヤング率が３０００Ｍｐａ以上である層を、転写体の基層とすることで、出力画像上の濃度ムラや白抜けを発生させず、体積抵抗率の環境変動の少なく、色ズレや位置ズレの発生しない転写体を提供することができる。
【００３９】
請求項５記載の発明によれば、単層で、引張強度が１４０Ｍｐａ以上である層を、転写体の基層とすることで、出力画像上の濃度ムラや白抜けを発生させず、体積抵抗率の環境変動の少なく、色ズレや位置ズレの発生しない、高耐久な転写体を提供することができる。
【００４０】
請求項６記載の発明によれば、ポリイミド、または、ポリアミドイミドにより構成される層を、転写体の基層とすることで、出力画像上の濃度ムラや白抜けを発生させず、体積抵抗率の環境変動の少なく、色ズレや位置ズレの発生しない、高耐久な転写体を提供することができる。
【００４１】
請求項７記載の発明によれば、イオン導電剤を含む層を、前記積層ベルトの表層とすることで、出力画像上の濃度ムラや白抜けを発生させず、体積抵抗率の環境変動の少なく、色ズレや位置ズレの発生しない、高耐久な転写体を提供することができる。
【００４２】
請求項８記載の発明によれば、請求項１乃至７の何れかに記載される転写体を電子写真方式の画像形成装置に用いることによって、出力画像上の濃度ムラや白抜けを発生させず、体積抵抗率の環境変動の少なく、色ズレや位置ズレの発生しない、高耐久な画像形成装置を実現できる。
【００４３】
請求項９記載の発明によれば、樹脂で構成されるベース中に導電性物質が分散されている転写ベルトにおいて、ベルトに外部からベルトの絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際に、転写ベルトの表面において、面積５ｍｍ２以上の孤立する島状の放電領域を同時に複数存在させることがないように、導電性物質を分散することによって、出力画像上の濃度ムラや白抜けが発生しない転写ベルトにすることができる。
【００４４】
請求項１０、１１記載の発明によれば、単層の無端状のベルトの表面側の放電ムラが裏面側よりも小さくなるように導電性物質を分散することで、出力画像上の濃度ムラや白抜けが発生しない転写ベルトにすることができる。
【００４５】
請求項１２記載の発明によれば、ベース樹脂に高抵抗材料を使用することによって、湿度などの環境に影響されることが少なく、且つ、出力画像上に濃度ムラや白抜けを発生しない転写ベルトを提供することができる。
【００４６】
請求項１３記載の発明によれば、請求項９乃至１２の何れかに記載の転写ベルトを、電子写真方式の画像形成装置に搭載することによって、出力画像上の濃度ムラや白抜けが発生しない画像形成装置を実現できる。
【００４７】
請求項１４記載の発明によれば、転写ベルトを中間転写体に接触する二次転写ベルトとし、二次転写ベルトに供給される転写バイアスが定電流制御されるため、出力画像上の濃度ムラや白抜けが発生せず、環境変動による変化を受けにくい画像形成装置を実現できる。
【００４８】
請求項１５記載の発明によれば、転写ベルトを中間転写ベルトに接触する二次転写ベルトとし、転写バイアスが中間転写ベルト側に設けられたバックアップローラに印加されるので、出力画像上の濃度ムラや白抜けが発生せず、記録材の種類による変化を受けにくい画像形成装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
以下、本発明の実施の形態、実施例について図面を用いて説明する。まず本発明に関わる転写体となる転写ベルトが適用された画像形成装置について説明し、その後に転写ベルトの放電ムラ観察手法、出力画像の評価手法、および特性値評価手法について説明する。
【００５０】
図９は、画像形成装置の一形態である、湿式電子写真複写機（以下「複写機」という）２００の主要部の概略構成図である。この複写機２００は、４組の画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂ、中間転写ユニット７０、転写装置８０、定着装置９０、図示しない画像読み取り部、給紙部および制御部等から構成されている。上記４組の画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂは、感光体ドラム１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂ、現像装置４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ、４０Ｂ等から構成されており、画像形成部１Ｙの現像装置４０Ｙのトナーをイエロートナー、画像形成部１Ｍの現像装置４０Ｍのトナーをマゼンタトナー、画像形成部１Ｃの現像装置４０Ｃのトナーをシアントナー、画像形成部１Ｂの現像装置４０Ｂのトナーをブラックトナーとして、各感光体ドラム１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂに対してそれぞれ対応する画像露光を行うことにより、フルカラー画像を形成することができる。なお、４組の画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｂはそれぞれ同じ構成となっているので、ブラックトナーを使用する画像形成部１Ｂについて説明する。
【００５１】
画像形成部１Ｂには、像担持体としての感光体ドラム１０Ｂ、帯電手段としての一様帯電器２０Ｂ、レーザ光ＬＢを照射するレーザ書込装置３０、湿式現像器としての湿式現像ユニット４０Ｂ、除電手段としての除電装置５０Ｂ、クリーニングブレードを有する感光体クリーニング装置６０Ｂ等が配設されている。
【００５２】
上記湿式現像ユニット４０Ｂは、現像剤担持体としての現像ローラ４１Ｂと、液体現像剤を溜める現像タンク４２Ｂと、該現像タンク４２Ｂ内の液体現像剤に浸漬するように配設された汲み上げローラ４３Ｂと、該汲み上げローラ４３Ｂから汲み上げられた液体現像剤を薄層化して現像ローラ４１Ｂに塗布する計量ローラ４４Ｂ等から構成されている。上記液体現像剤は絶縁体溶媒であるキャリア液体中に顕像化粒子であるトナー粒子が高濃度に分散された高粘度の液体現像剤である。
【００５３】
上記中間転写ユニット７０は、６個の懸架ローラ７１、７２、７３、７４、７５、７６、これらの懸架ローラ７１、７２、７３、７４、７５、７６に張架された中間転写体で本発明にかかる転写ベルトとなる中間転写ベルト１００、１次転写電荷付与手段として、４個の１次転写バイアスローラ７７Ｂ、７７Ｙ、７７Ｍ、７７Ｃ、及びクリーニングブレードを有するクリーニング装置７９等から構成されている。紙転写ユニット８０は、２次転写電荷付与手段としての２次転写バイアスローラ８１及び該２次転写バイアスローラ８１に接続された図示しない２次転写電源等から構成されている。
【００５４】
次に、上記中間転写ベルト、１次転写バイアスローラ及び２次転写バイアスローラ等についてより具体的に説明する。上記中間転写ベルト１００は、懸架部材としての６個の懸架ローラ７１、７２、７３、７４、７５、７６、及び感光体ドラム１０Ｂ、１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃに所定の張力を有するように張架され、矢印の反時計方向に回転可能となっている。また、１次転写電荷付与手段として、たとえば１次転写バイアスローラ７７Ｂが感光体ドラム１０Ｂに対向し、これら１次転写バイアスローラ７７Ｂと感光体ドラム１０Ｂとの間に、中間転写ベルト１００を挟み込むような配置となっている。上記１次転写バイアスローラ７７Ｂは、１次転写バイアスを与える電極ともなっており、該１次転写バイアスローラ７７Ｂには図示しない１次転写電源から所定の転写バイアスが印加される。前記懸架ローラ７３に対向して、２次転写電荷付与手段としての２次転写バイアスローラ８１が配設されており、該２次転写バイアスローラ８１は、２次転写バイアスを与える電極ともなっている。該２次転写バイアスローラ８１には図示しない２次転写電源から所定の転写バイアスが印加される。
【００５５】
次に、本実施形態に係る複写機２００の動作について説明する。図９に示すように、感光体ドラム１０Ｂを矢印方向に回転駆動しながら一様帯電器２０Ｂで一様帯電した後、レーザ書込装置３０からのレーザ光ＬＢを照射して感光体ドラム１０Ｂ上に静電潜像を形成する。一方、現像タンク４２Ｂの高粘性液体現像剤に浸漬されている汲み上げローラ４３Ｂに付着した液体現像剤は、計量ローラ４４Ｂを介して現像ローラ４１Ｂ上に均一、たとえば、０．５〜２０μｍ程度の厚さに塗布される。そして、上記感光体ドラム１０Ｂに現像ローラ４１Ｂを接触させ、該感光体ドラム１０Ｂの表面に形成された静電潜像に液体現像剤中のトナーを電界の力で移行させて現像し、トナー像を形成する。
【００５６】
該トナー像が形成された感光体ドラム１０Ｂを回転し、該感光体ドラム１０Ｂと中間転写ベルト１００とが当接する１次転写部分に移動する。そして、該１次転写部分で、上記中間転写ベルト１００裏面に１次転写バイアスローラ７７Ｂを介し、正極性トナーの逆極性である負極性バイアス電圧、たとえば、−３００〜−５００Ｖを印加し、この印加電圧によって発生した電界で、上記感光体ドラム１０Ｂ上のトナー像のトナーを、中間転写ベルト１００に引き寄せ、該中間転写ベルト１００上に転写する（１次転写）。以下同様に、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーを中間転写ベルト１００に転写してフルカラーの画像を形成する。
【００５７】
フルカラーのトナー像の転写された中間転写ベルト１００を回転し、該中間転写ベルト１００と不図示の給紙部から矢印方向に搬送された普通紙Ｐとが当接する２次転写部分に移動する。この２次転写部分において、上記普通紙Ｐ裏面に２次転写バイアスローラ８１を介して、負極性のバイアス電圧、たとえば−８００〜−２０００Ｖを印加し、また、たとえば５０Ｎ／ｃｍ２程度の圧力をかける。この印加電圧によって発生した電界と圧力とによって、中間転写ベルト１００のトナーを普通紙Ｐに引き寄せ、該普通紙Ｐに一括転写する（２次転写）。
【００５８】
この後、トナー像が転写された普通紙Ｐは、分離装置８５により中間転写ベルト１００から分離され、定着装置９０で定着処理がなされた後に装置本体から排出される。一方、２次転写後の感光体ドラム１０Ｂは、除電装置５０Ｂで残留電荷が除電され、その表面がクリーニング装置６０Ｂよってクリーニングされ、未転写トナーが回収除去され、次の作像に備える。
【００５９】
転写ベルトの放電ムラ観察手法、出力画像の評価手法、および特性値評価手法について説明する。なお、以下に説明する転写体となる中間転写体は、ベルト状に構成されていて、複写機２００の中間転写ベルト１００に適用している。中間転写ベルト１００は、図１（ｂ）に示すように、少なくとも基層１００Ｂと表層１００Ａを有する２層以上の積層で無端状のベルト構成とされている。
（転写体について）
本発明に係る転写体は、電子写真方式の画像形成装置に用いる。転写体は、表面層、必要に応じて適宜選択されるその他の構成、を備えてなるものが好適に挙げられる。転写体の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ドラム状（円筒状）、無端状ベルトなどが挙げられる。転写体の構造としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記表面層のみによる単層構造、基材上に前記表面層を有する複層構造などが挙げられる。
【００６０】
本発明に係る転写体の材質
（ポリイミド）
本発明に係る転写体の材質に使用するポリイミドとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、下記化１に示す構造式（１）表される、芳香族多価カルボン酸無水物、その誘導体と芳香族ジアミンとの縮合反応により得られるものが挙げられ、１つ又は直接結合する２つ以上のフェニル基を含有する剛直性ポリアミド酸と、他の官能基を挟んで直接結合しない２つ以上のフェニル基を含有する屈曲性ポリアミド酸とを少なくとも反応させて得られるものが好適に挙げられる。
【００６１】
【化１】
2008058424.tif 000003
【００６２】
前記剛直性ポリアミド酸としては、前記芳香族多価カルボン酸無水物と、１つ又は直接結合する２つ以上のフェニル基を含有する芳香族ジアミンとの、下記化学式で示される縮合反応により得られるものが挙げられる。
【００６３】
前記屈曲性ポリアミド酸としては、前記芳香族多価カルボン酸無水物と、他の官能基を挟んで直接結合しない２つ以上のフェニル基を含有する芳香族ジアミンとの縮合反応により得られるものが挙げられる。
【００６４】
前記芳香族多価カルボン酸無水物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、３，３'，４，４'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、２，２'，３，３'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、３，３'，４，４'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２'，３，３'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、２，２−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）プロパン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）エーテル二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）スルホン二無水物、１，１−ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）エタン二無水物、ビス（２，３−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）メタン二無水物、２，２−ビス（３，４−ジカルボキシルフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン二無水物、２，３，６，７−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，４，５，８−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，５，６−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、３，４，９，１０−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、２，３，６，７−アントラセンテトラカルボン酸二無水物、１，２，７，８−フェナントレンテトラカルボン酸二無水物等のテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。これらは、１種単独あるいは２種以上を混合して用いることも可能である。
【００６５】
前記芳香族ジアミンとしては、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、前記１つ又は直接結合する２つ以上のフェニル基を含有する芳香族ジアミンとしては、ｍ−フェニレンジアミン、ｏ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４'−ジアミノビスフェニル、３，３'−ジアミノビスフェニル等が挙げられる。
【００６６】
また、他の官能基を挟んで直接結合しない２つ以上のフェニル基を含有する芳香族ジアミンとしては、４，４'−ジアミノジフェニルエーテル、３，３'−ジアミノジフェニルエーテル、３，４'−ジアミノジフェニルエーテル、３，３'−ジアミノベンゾフェノン、３，４'−ジアミノベンゾフェノン、４，４'−ジアミノベンゾフェノン、ｍ−アミノベンジルアミン、ｐ−アミノベンジルアミン、３，３'−ジアミノジフェニルメタン、３，４'−ジアミノジフェニルメタン、４，４'−ジアミノジフェニルメタン、ビス（３−アミノフェニル）スルフィド、（３−アミノフェニル）（４−アミノフェニル）スルフィド、ビス（４−アミノフェニル）スルフィド、ビス（３−アミノフェニル）スルフィド、（３−アミノフェニル）（４−アミノフェニル）スルホキシド、ビス（３−アミノフェニル）スルホン、（３−アミノフェニル）（４−アミノフェニル）スルホン、ビス（４−アミノフェニル）スルホン、ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕メタン、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕メタン、１，１−ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕エタン、１，１−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−エタン、１，２−ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕エタン、１，２−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕エタン、２，２−ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン、２，２−ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕ブタン、２，２−ビス〔３−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、４，４'−ビス（３−アミノフェノキシ）ビフェニル、４，４'−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕ケトン、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕ケトン、ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕スルフィド、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルフィド、ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホキシド、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホキシド、ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホン、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕スルホン、ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）フェニル〕エーテル、ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕エーテル、１，４−ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル〕ベンゼン、１，３−ビス〔４−（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル〕ベンゼン、４，４'−ビス〔３−（４−アミノフェノキシ）ベンゾイル〕ジフェニルエーテル、４，４'−ビス〔３−（３−アミノフェノキシ）ベンゾイル〕ジフェニルエーテル、４，４'−ビス〔４−（４−アミノ−α，α−ジメチルベンジル）フェノキシ〕ベンゾフェノン、４，４'−ビス〔４−（４−アミノ−α，α−ジメチルベンジル）フェノキシ〕ジフェニルスルホン、ビス〔４−｛４−（４−アミノフェノキシ）フェノキシ｝フェニル〕スルホン、１，４−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェノキシ〕−α，α−ジメチルベンジル〕ベンゼン、１，３−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）−α，α−ジメチルベンジル〕ベンゼン等が挙げられる。
【００６７】
前記芳香族ジアミンとしては、これらの前記１つ又は直接結合する２つ以上のフェニル基を含有する芳香族ジアミン、及び、他の官能基を挟んで直接結合しない２つ以上のフェニル基を含有する芳香族ジアミンのそれぞれを１種以上、前記芳香族多価カルボン酸無水物に混合してポリアミド酸とした後に、使用することが好適である。
【００６８】
前記剛直性ポリアミド酸及び前記屈曲性ポリアミド酸の重量比としては、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、７：３〜２：８の混合比の範囲であることが好ましい。  前記剛直性ポリアミド酸を反応させて得られるポリイミドは、高い強度（剛性）を有するものの、同時に脆性を有する傾向にあり、耐屈曲性に劣ることがある。
【００６９】
一方、前記屈曲性ポリアミド酸を反応させて得られるポリイミドは、強度（剛性）はあまり高くはないが、耐屈曲性に富むという長所がある。前記剛直性ポリアミド酸及び屈曲性ポリアミド酸を反応させて得られるポリイミドを転写体に用いることにより、剛性が高く、耐屈曲性に富む中間転写体を得ることが可能となる。
【００７０】
前記ポリイミドの調製方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ポリアミド酸、前記その他の成分を前記Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルイミダゾリン、ヘキサメチルホスホルアミド等の非プロトン性極性溶媒に溶解させ、次いで、室温、４０〜８０℃で、加熱攪拌することによりポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を得る。
【００７１】
次いで、該ポリアミド酸を、ＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）、ＤＭＦ（Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、ＤＭＡｃ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド）等のアミド系溶媒、γ−ブチロラクトン等のポリアミック酸系溶媒、双極子溶媒、乳酸エチル、メトキシメチルプロピオネート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の溶媒に溶解し、必要な固形分、粘度を有するポリイミド形成ワニスを得る。
【００７２】
前記ポリアミド酸に対する前記溶媒の添加量としては、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、ポリイミド形成ワニスの粘度や使い勝手のバランスの観点から、ポリイミド形成ワニス１００重量部に対して、２５０〜２０００重量部（固形分濃度約５〜３０重量％）であることが好ましい。
【００７３】
次いで、前記ポリイミド形成ワニスを加熱反応させて、脱水、イミド化して前記ポリイミドが調製される。前記ポリイミド形成ワニスの加熱条件としては、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、十分にイミド化を行うためには、１００〜４００℃が好ましく、２５０〜４００℃がより好ましい。
（ポリアミドイミド）
ポリアミドイミドは分子骨格中に剛直なイミド基と柔軟性を付与するアミド基を有する樹脂であり、本発明に用いられるポリアミドイミドは一般的なものを使用することが出来る。  
ポリアミドイミド樹脂を合成する方法として一般的に、（１）イソシアネート法〜酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体と芳香族イソシアネートより溶媒中で製造する方法（例えば特公昭４４−１９２７４号公報）（２）酸クロライド法〜酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体ハライド、最も代表的には前記誘導体クロライドとジアミンから溶媒中で製造する方法（例えば特公昭４２−１５６３７号公報）が用いられる。各製造方法について説明する。
（１）イソシアネート法
酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体としては、例えば下記化２、化３に示す一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される化合物を使用することができる。
【００７４】
【化２】
2008058424.tif 000004
【００７５】
【化３】
2008058424.tif 000005
【００７６】
（一般式（Ｉ）、（ＩＩ）中、Ｒは水素、炭素数１〜１０のアルキル基又はフェニル基を示し、Ｙは−ＣＨ２−、−ＣＯ−、−ＳＯ２−又は−Ｏ−を示す）
これらは何れも使用することが出来るが最も代表的には無水トリメリット酸が用いられる。また、これらの酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体は、目的に応じて単独、又は、混合して用いられる。 次に、本発明のポリアミドイミドに用いられる芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルエーテルジイソシアネート、４，４’−〔２，２−ビス（４−フェノキシフェニル）プロパン〕ジイソシアネート、ビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、ビフェニル−３，３’−ジイソシアネート、ビフェニル−３，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、２，２’−ジメチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジエチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、２，２’−ジエチルビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメトキシビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、２，２’−ジメトキシビフェニル−４，４’−ジイソシアネート、ナフタレン−１，５−ジイソシアネート、ナフタレン−２，６−ジイソシアネート等を使用することができる。これらを単独でもこれらを組み合わせて使用することもできる。
【００７７】
必要に応じてこの一部としてヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、水添ｍ−キシリレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族、脂環式イソシアネート及び３官能以上のポリイソシアネートを使用することもできる。 
本方法に於いては、ポリアミック酸を経由することなく、炭酸ガスを発生しながら、ポリアミドイミドが生成される。下記化４に示す化学式（Ｉ）に、無水トリメリット酸及び芳香族イソシアネートを用いた例を示す。
【００７８】
【化４】
2008058424.tif 000006
【００７９】
式中Ａｒは芳香族基を示す。  
（２）酸クロライド法
酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体ハライドとしては、例えば下記化５、化６に示す一般式（ＩＩＩ）及び一般式（ＩＶ）で示す化合物を使用することができる。
【００８０】
【化５】
2008058424.tif 000007
【００８１】
【化６】
2008058424.tif 000008
【００８２】
一般式（ＩＩI）、（ＩＶ）中、Ｘはハロゲン元素を示し、Ｙは−ＣＨ２−、−ＣＯ−、−ＳＯ２−又は−Ｏ−を示す。  
ハロゲン元素はクロライドが好ましく、具体例を挙げるとテレフタル酸、イソフタル酸、４、４'−ビフェニルジカルボン酸、４、４' −ビフェニルエーテルジカルボン酸、４、４' −ビフェニルスルホンジカルボン酸、４、４' −ベンゾフェノンジカルボン酸、ピロメリット酸、トリメリット酸、３、３'、４、４' −ベンゾフェノンテトラカルボン酸、３、３'、４、４' −ビフェニルスルホンテトラカルボン酸、３、３'、４、４' −ビフェニルテトラカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸、マレイン酸、フマール酸、ダイマー酸、スチルベンジカルボン酸、１、４−シクロヘキサンジカルボン酸、１、２−シクロヘキサンジカルボン酸等の多価カルボン酸の酸クロライドが挙げられる。
【００８３】
ジアミンは、特に限定されないが、芳香族ジアミン、脂肪族ジアミン、および脂環族ジアミンのいずれもが用いられるが、芳香族ジアミンが好ましく用いられる。芳香族ジアミンとしては、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、オキシジアニリン、メチレンジアミン、ヘキサフルオロイソプロピリデンジアミン、ジアミノ−ｍ−キシリレン、ジアミノ−ｐ−キシリレン、１，４−ナフタレンジアミン、１，５−ナフタレンジアミン、２，６−ナフタレンジアミン、２，７−ナフタレンジアミン、２，２'−ビス−（４−アミノフェニル）プロパン、２，２'−ビス−（４−アミノフェニル）へキサフルオロプロパン、４，４'−ジアミノジフェニルスルホン、４，４'−ジアミノジフェニルエーテル、３，３'−ジアミノジフェニルスルホン、３，３'−ジアミノジフェニルエーテル、３，４−ジアミノビフェニル、４，４'−ジアミノベンゾフェノン、３，４−ジアミノジフェニルエーテル、イソプロピリデンジアニリン、３，３'−ジアミノベンゾフェノン、ｏ−トリジン、２，４−トリレンジアミン、１，３−ビス−（３−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス−（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３−ビス−（４−アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２−ビス−[４−（４−アミノフェノキシ）フェニル]プロパン、ビス−[４−（４−アミノフェノキシ）フェニル]スルホン、ビス−[４−（３−アミノフェノキシ）フェニル]スルホン、４，４'−ビス−（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、２，２'−ビス−[４−（４−アミノフェノキシ）フェニル]へキサフルオロプロパン、４，４'−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３'−ジアミノジフェニルスルフィドなどが挙げられる。
【００８４】
また、ジアミンとして両末端にアミノ基を有するシロキサン系化合物、例えば１，３−ビス（３−アミノプロピル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、α，ω−ビス（３−アミノプロピル）ポリジメチルシロキサン、１，３−ビス（３−アミノフェノキシメチル）−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、α，ω−ビス（３−アミノフェノキシメチル）ポリジメチルシロキサン、１，３，−ビス［２−（３−アミノフェノキシ）エチル］−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、α，ω−ビス［２−（３−アミノフェノキシ）エチル］ポリジメチルシロキサン、１，３−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）プロピル］−１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、α，ω−ビス［３−（３−アミノフェノキシ）プロピル］ポリジメチルシロキサン等を用いればシリコーン変性ポリアミドイミドを得ることが出来る。
【００８５】
酸クロライド法により本発明のポリアミドイミド樹脂を得るためには、ポリイミド樹脂の製造と同様に、上記した酸無水物基を有する３価のカルボン酸の誘導体ハライドとジアミンを有機極性溶媒に溶解した後、低温（０〜３０℃）で反応させ、ポリアミド酸（ポリアミック酸）にする。
【００８６】
使用される有機極性溶媒としては、例えば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミドなどのホルムアミド系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミドなどのアセトアミド系溶媒、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンなどのピロリドン系溶媒、フェノール、ｏ−、ｍ−、またはｐ−クレゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール、カテコールなどのフェノール系溶媒、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジオキソラン等のエーテル系溶媒、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコール系溶媒、ブチルセロソルブ等のセロソルブ系あるいはヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクトンなどを挙げることができ、これらを単独或いは混合溶媒として用いるのが望ましい。溶媒は、ポリアミック酸を溶解するものであれば特に限定されないが、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが特に好ましい。
【００８７】
その後、ポリアミック酸をイミド化してポリアミドイミドにする。イミド化の方法としては、加熱により脱水閉環させる方法及び脱水閉環触媒を用いて化学的に閉環させる方法が挙げられる。加熱により脱水閉環させる場合、反応温度は通常１５０〜４００℃、好ましくは１８０〜３５０℃であり、時間は通常３０秒間乃至１０時間、好ましくは５分間乃至５時間である。また、脱水閉環触媒を用いる場合、反応温度は通常０〜１８０℃、好ましくは１０〜８０℃であり、反応時間は数十分間乃至数日間、好ましくは２時間〜１２時間である。脱水閉環触媒としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、安息香酸等の酸無水物が挙げられる。
【００８８】
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、抵抗制御剤、有機材料、無機材料などが挙げられる。
（抵抗制御剤）
前記抵抗制御剤としては、所定の電気特性を得られ、かつ放電光の検出に支障が出ない光透過性の高いものが好適であり、さらに重要な用件としてポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂の硬化温度である２００〜４００℃程度の高温でも変化し難いものが好ましく、例えば、Ｎｉパウダー等の金属微粉末、チタン、スズ、アルミ、ケイ素などの金属・軽金属類もしくはその酸化物、アンチモン等の異原子ドープ金属酸化物、第４級アンモニウム塩基、カルボン酸基、スルホン酸基、硫酸エステル基、リン酸エステル基等の有機化合物、若しくはそれらの重合体、エーテルエステルアミド重合体、エーテルアミドイミド重合体、エチレンオキサイド−エピハロヒドリン共重合体、メトキシポリエチレングリコールアクリレート等の導電性ユニットを有する化合物、若しくはそれらの高分子化合物等の有機帯電防止剤などが挙げられる。この中でも、チタン、スズ、アルミナ、ケイ素、亜鉛、ジルコニア、ＩＴＯ（インジウム錫オキサイド）、ＡＴＯ（アンチモン錫オキサイド）等などの金属酸化物からなり、可視光域の一部あるいは全部に光透過性を有する抵抗制御剤が前記ポリイミド硬化温度でも安定であり、また検出感度を比較的に低下せずに使用できることからも最も望ましい。これら前記金属酸化物は、樹脂に対する分散性を改善することを目的として、界面活性剤により表面処理されることがなお好ましい。
【００８９】
前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ノニオン性、アニオン性、カチオン性等の公知の界面活性剤が挙げられる。ノニオン性の界面活性剤としては、長鎖アルキル基，アルケン基，アルコシキ基等親油性含有オリゴマー、長鎖アルキル基，アルケン基，アルコシキ基等親水性基含有オリゴマー、アルキレンオキサイド付加物などが挙げられる。カチオン性界面活性剤としては、アルキル基含有第４級アンモニウム塩などが挙げられる。アニオン性界面活性剤としては、長鎖アルキル，アルケン，アルコシキ等を含有するスルホン酸、カルボン酸の一価金属塩やリン酸エステルなどが挙げられる。
【００９０】
前記界面活性剤により表面処理されることで分散剤としての機能も附与され、前記ポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂との親和性が向上し、安定した転写電流経路が形成された転写体が得られる。
【００９１】
前記有機材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、アルキド樹脂、塩素化ポリエーテル、塩素化ポリエチレン、エポキシ樹脂、フッ素樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエチレン、メタクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリスチレン系樹脂、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、シリコーン樹脂等が挙げられる。
【００９２】
前記無機材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、補強効果を目的とするガラス，チタン，シリコーン等のフィラーの添加などが挙げられる。前記その他の成分の前記ポリイミドへの添加方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、前記ポリイミド形成ワニスに対して、溶剤に溶解して添加してもよく、微粒子の状態で添加してもよい。
（その他の構成）
前記その他の構成としては、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、前記中間転写体が複層構造である場合には、前記表面層を支持する基材が好適に挙げられる。前記基材の形状としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、円筒状、無端ベルト状などが挙げられる。
【００９３】
前記基材の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、円筒状の基材としては、ＳＵＳ、アルミニウムなどの金属が好適に挙げられ、無端ベルト状の基材としては、導電性ゴム、ウレタンゴム、非結晶性ポリエステル樹脂等の弾性体が挙げられる。
【００９４】
前記基材として、弾性体を用いた場合には、前記転写体に柔軟性を付与することができ、ＯＨＰシート等の硬質な転写材に対しても安定して前記転写体が当接されるので、トナーの中抜け現象を防止することが可能となる。
【００９５】
前記転写体の耐久性を改善する目的で、特に端部からの亀裂発生による破断を抑制する目的で端部に補強部材を貼付することで改善することが可能である。補強部材としては金属板やセラミック板等の無機系補強剤や板状もしくはテープ状の樹脂を、粘着層を介して接着する樹脂系補強部材が好適に用いられる。とりわけ、セルロース、塩化ビニル、ＰＴＦＥ等公知の粘着テープ類により前記中間転写体端部を被覆することにより簡易で、且つ、良好な耐久性を保持せしめることが可能である。
−転写体としての中間転写体の作製方法−
中間転写体の作製方法としては、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、例えば、前記中間転写体が複層構造である場合には、基材上に表面層を形成する方法、前記中間転写体が単層構造である場合には、表面層を無端ベルト状に形成することによりシームレスベルトを得る方法などが挙げられる。
【００９６】
前記中間転写体の作製方法としては、具体的には、前記剛直性ポリアミド酸及び前記屈曲性ポリアミド酸を含む混合ポリアミド酸溶液を基材上又は成形型内に塗工して、塗膜形成過程と同時に又は塗膜形成後において少なくとも加熱して、イミド化することにより中間転写体を得る方法が好適に挙げられる。
（放電領域の評価）
放電領域の評価は、図１（ａ）に示す放電ムラ観察装置２０を用い、転写ベルトに、絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際の、転写ベルト表面上の放電光の観察を行った。放電ムラ観察装置２０の概略構成について説明する。放電ムラ観察装置２０は、観察対象である転写ベルト(中間転写ベルト１００)などから切り出したサンプルシート１を電極２の上に置き、電極２に外部から電圧を印加することによってサンプルシート１とアースに短絡され、固定台で固定されたＩＴＯ(Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ)電極７（透明電極）との間に発生する放電光を、ミラー５を介してイメージインテンシファイア４に導入し、増倍された放電画像を、ＣＣＤを内蔵するビデオカメラ３などで取り込む構成となっている。この装置の構成は、本出願人が既に出願している特願２００５−７０２２３号に記載の装置と同一構成を採られている。
【００９７】
放電ムラ観察装置２０では、微小な発光を捕らえることを目的として、イメージインテンシファイア４（浜松フォトニクス(株)社製Ｖ１３６６Ｐ）を２つ直列に並べており、それぞれのイメージインテンシファイアの入口側に像を結像するためにレンズ９（ＰＥＮＴＡＸ社製、ｓｍｃ ＰＥＮＴＡＸ−Ａ ＤＥＮＴＡＬ ＭＡＣＲＯ １:４ １００ｍｍ）とレンズ１０（ＰＥＮＴＡＸ社製、ｓｍｃ ＰＥＮＴＡＸ−ＦＡ １:２．８ ５０ｍｍ ＭＡＣＲＯ）が配設されている。サンプルシート１と透明電極７との距離は、駆動手段となるステッピングモータ１２を用いてステージ８を動かすことにより、１μｍのオーダーで制御される。ステッピングモータ１２はステッピングモータコントローラ１３（駿河精機（株）製ステッピングモータコントローラＤ７０）を介して、制御手段として機能するパソコン１４で制御される。なお、電極２に印加されるバイアスについても、アンプ１１（トレック社製、ＭＯＤＥＬ６７７Ａ）を介してパソコン１４で制御しており、最大ルミナンスゲインが６×１０４[ｆｔ−Ｌ／ｆｔ−ｃ]のイメージインテンシファイアを直列に配置し、計算上３×１０９を超えるルミナンスゲインを得ることで、サンプルシート１上の微細な放電光をも可視化することに成功している。
【００９８】
当然のことながら、これと同等かそれ以上の性能を有するものであれば、どのようなイメージインテンシファイアを使用することも可能であり、また、大まかな放電ムラを観察する場合に関しては、より低いルミナンスゲインの物を使用することも可能である。このような場合は、イメージインテンシファイアを複数個配置することなく、１つだけで観察することも可能であるが、少なくとも１×１０４[ｆｔ−Ｌ／ｆｔ−ｃ]以上のルミナンスゲインを有するイメージインテンシファイアを使用することが望ましい。
【００９９】
本装置では透明電極７としてＩＴＯ電極を使用しているが、透明性を有する電極であればこれに限るものではなく、例えばガラスやブラスチックなどの透明材料上に金、白金、アルミ、銀などの金属やカーボンなどをナノメートルオーダで蒸着したものを使用することも可能である。
【０１００】
また、本実施例ではサンプルシート１を導電性両面テープで電極２に固定しているが、銀ペーストなどを用いて固定することも可能であり、サンプルシート１と電極２の密着性が十分な場合は、必ずしも固定する必要はない。
【０１０１】
図１（ａ）に示す放電ムラ観察装置２０を用いて、種々のベルトサンプルを観察した際に観察される放電光を、３つのタイプに分類した模式図を図２に示す。図２のパターンＡは、観察領域内に、局所的な強い放電光が同時複数個観察され、局所的な強い放電光が観察される島状領域が経時で変化しない場合を表し、パターンＢは、観察領域内に、弱い放電光が島状に形成され、局所的な強い放電光が観察される領域が経時でランダムに同時複数個点滅する場合を表し、パターンＣは、観察領域内に、弱い放電光が均一に観察される場合を表す。
【０１０２】
図２のタイプＡ，Ｂで示されるような、中間転写ベルトの絶縁破壊電界未満の電界において、ベルト表面上に、局所的な強い放電光が観察される島状領域が同時複数個存在する、転写ベルトを画像形成装置に搭載すると、転写時に転写ニップ部前後で不均一な放電が発生するため、出力画像上に濃度ムラや白抜けとなって現れる。
【０１０３】
実験を行った結果、少なくとも３ｃｍ２の放電観察領域において、一定の放電ギャップ下で、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域域が、同時に複数観察されるような表面を有するベルトでは、出力画像上に濃度ムラや白抜けが発生し、図２のＣに示されるような、均一な放電がベルト表面上に発生するベルトを転写ベルトとして選択することにより、濃度ムラや白抜けのない、画像形成装置を実現できることが明らかになった。
【０１０４】
前記の知見に基づき、放電ムラ観察装置２０を用いて、図７に示すベルトサンプルに、絶縁破壊電界に満たない垂直電界を印加した際の、ベルト表面上の放電光を観察した際に、観察領域(面積３ｃｍ２)内に、面積５ｍｍ２以上の島状放電領域が同時複数個存在するか否かを基準として、図３のように評価を行った。なお、出力画像の濃度ムラ・白抜けの評価は下記のように評価した。
（濃度ムラ・白抜けの評価）
図７に示すベルトサンプルを、電子写真方式の画像形成装置（（株）リコー製、ｉｍａｇｉｏ Ｃｏｌｏｒ ５１００）の中間転写ベルトとして使用した際に、出力画像上を目視にて評価した。その時の評価基準を、図４に示す。
（置ズレ・色ズレの評価）
図７に示すベルトサンプルを、電子写真方式の画像形成装置（（株）リコー製、ｉｍａｇｉｏ Ｃｏｌｏｒ ５１００）の中間転写ベルトとして使用した際に、出力画像上を目視にて評価した。その時の評価基準を、図５に示す。
（ベルトの耐久性評価）
図７に示すベルトサンプルを、電子写真方式の画像形成装置（（株）リコー製、ｉｍａｇｉｏ Ｃｏｌｏｒ ５１００）の中間転写ベルトとして使用し、連続５０万枚出力した後の、転写ベルトの状態を目視にて評価した。その時の評価基準を図６に示す。
【０１０５】
次に、ベルトの各特性の測定について説明する。  
（ベルトの体積抵抗環境変動幅の測定）
１０℃、１５％ＲＨの低温低湿環境（Ｌ／Ｌ環境）でのベルトの体積抵抗率をＬＬΩとし、３０℃、８５％ＲＨの高温高湿環境(Ｈ／Ｈ環境)での体積抵抗率をＨＨΩとした時、ＨＨΩとＬＬΩの常用対数値の差の絶対値（＝｜ｌｏｇＨＨΩ／ＬＬΩ｜)を、ベルトの体積抵抗の環境変動幅とした。
（ベルトの体積抵抗率の測定）
ベルトの体積抵抗率は、ＪＩＳ Ｋ ６９１１に準じた、三菱化学株式会社製ハイレスタＭＣＰ−ＨＴ４５０型を用い、５００Ｖ印加、１０秒後の電流値より求めた。
（ベルトの引張強度、ヤング率の測定）
図７に示すサンプルベルトの引張強度、及び、ヤング率は、ＪＩＳ Ｋ ７１２７に準じた引張試験方法により測定した。
【０１０６】
次に本発明に基づいて作製される中間転写体の実施例について説明する。  
【実施例１】
【０１０７】
（中間転写体の作製）
−ポリイミド中間転写体形成用ワニスの調製−
剛直性ポリアミド酸を適量のアミド系の溶媒であるＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）に溶解されてなる下記化７に示す化学式（１）で表される剛直性ポリイミド形成ワニス：ＵワニスＳ（商品名：宇部興産社製）と、屈曲性ポリアミド酸を適量のアミド系の溶媒であるＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）に溶解されてなる下記化８に示す化学式（２）で表される屈曲性ポリイミド形成ワニス：ＵワニスＡ（商品名：宇部興産社製）を各々重量比で、剛直性ポリイミド形成ワニス：屈曲性ポリイミド形成ワニスが、５：５となるように混合し、混合ワニスを得た。
【０１０８】
【化７】
2008058424.tif 000009
【０１０９】
【化８】
2008058424.tif 000010
【０１１０】
得られた、前記混合ワニスに対して、抵抗抑制剤としてカーボンブラック［キャボット社製ケッツェンブラック］を１５ｗｔ％分散させたマスターバッチ液を重量比で、８：２となるように混合して、中間転写体形成用ワニスを調製した。
【０１１１】
−ポリイミド中間転写体の作製−
以下の方法により本発明のシームレスベルト状の中間転写体を作製した。  
先ず、円筒形の成形型を有する遠心成形装置の回転軸を、水平方向に配置し、該成形型を５００ｒｐｍで高速回転させて、該成形型内のキャビティの全面に離型液を塗布し、約５０μｍの均一な厚みの離型液膜層を形成した。
【０１１２】
次に、成形型の回転速度を１００ｒｐｍに減速し、ベルト素材液としての前記中間転写体形成用ワニスを、キャビティ内に挿入されるスプレーのノズルより噴出させて、キャビティの全面に前記ポリイミド中間転写体形成用ワニスを塗布した。
【０１１３】
その後、成形型の回転数を５００ｒｐｍに上げて、前記中間転写体形成用ワニスの塗布液膜を均一化して、ベルト素材層を形成した。  
更に、約１００℃のドライエアーをスプレー側からキャビティ内に導入して、前記ベルト素材層を乾燥させた。
【０１１４】
次いで、成形型内からベルト素材層を取り出し、該ベルト素材層を別の成形型内に配置して、約１２０℃、２０分の条件で加熱して、溶媒の乾燥と、予備的にイミド化を行った。  
更に、前記ベルト素材層を３２０℃、１２０分の条件で加熱してイミド化を行い、膜厚８０μｍの平滑なシームレスベルトポリイミドフィルムを作製した。
【０１１５】
本ポリイミドフィルムに対して、イオン導電剤を添加して体積抵抗を１０９〜１０１１Ω・ｃｍに調整した膜厚５μｍのシームレスベルト状ポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)フィルムを一対の加圧加熱ローラを用いて密着させ、１００Ｋｇ/ｃｍ２、１８０℃、線速１ｍｍ／秒の条件で熱圧着処理を施し、ポリイミドベルト上にＰＶＤＦ膜を積層し、本願実施例１の中間転写体を作製した。
（実施例１の評価、及び、各特性の測定）
前記作製方法により得られた、本実施例１の積層転写ベルトについて、前述のベルトの評価方法、及び、各特性の測定方法を適用し測定した結果を図８に示す。
【実施例２】
【０１１６】
（実施例２の中間転写体の作製）
本実施例は、実施例１に対して、下記方法によりポリイミド樹脂に代えて、ポリアミドイミド樹脂を用いて、中間転写体を作製した。
（塗工液の調製）
ビフェニル−３，４，３'，４'−テトラカルボン酸無水物と４，４'−ジアミノジフェニルエーテルとの各等モルをＮ−メチルピロリドン溶媒中で常温にて重合反応させ、ポリアミック酸溶液を得た。この溶液に、ビーズミルによってＮ−メチルピロリドン中に微粉砕分散したカーボンブラック（キャボット製ＢＰ−Ｌ）分散液を混合し調製した。
【０１１７】
得られたカーボンブラック分散ポリアミック酸溶液は、ポリアミック酸固形分１３ｗｔ％、カーボンブラック３ｗｔ％、Ｎ−メチルピロリドン８４ｗｔ％であった。  
さらに、２５℃における動粘度が１ｃＳｔであるポリジメチルシロキサン（トーレダウコーニングシリコーン製ＳＨ２００）を、上記カーボンブラック分散ポリアミック酸溶液に０．０１ｗｔ％添加し、よく攪拌混合して塗工液を調製した。
（シームレスベルトの作製）
次に、内径１００ｍｍ、長さ３００ｍｍの内面を鏡面仕上げした金属製円筒を型として用い、この円筒型を５０ｒｐｍ（回／分）で回転させながら、上記塗工液を円筒内面に均一に流延するように流して塗布した。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、回転数を５００ｒｐｍに上げ、熱風循環乾燥機に投入して、１２０℃まで徐々に昇温して３０分加熱した。その後回転を停止し、高温処理の可能な加熱炉（焼成炉）に投入し、３５０℃まで昇温して３０分加熱処理（焼成）した。
【０１１８】
所定時間処理して加熱を停止した後、常温まで徐冷してから型を取り出し、形成された塗膜を円筒内面から剥離し、膜厚８０μｍのポリアミドイミドシームレスベルトを得た。  
本ポリアミドイミドフィルムに対して、イオン導電剤を添加して体積抵抗を１０９〜１０１１Ω・ｃｍに調整した膜厚５μｍのシームレスベルト状ポリフッ化ビニリデン(ＰＶＤＦ)フィルムを一対の加圧加熱ローラを用いて密着させ、１００Ｋｇ／ｃｍ２、１８０℃、線速１ｍｍ／秒の条件で熱圧着処理を施し、ポリイミドベルト上にＰＶＤＦ膜を積層し、本願実施例２の中間転写体を作製した。
（実施例２の評価、及び、各特性の測定）
前述のベルトの評価方法、及び、各特性の測定方法に基づき、前記作製方法により得られた、本実施例２の中間転写ベルトについて、調査を行った結果を図８に示す。
【実施例３】
【０１１９】
（実施例３の中間転写体の作製）
本実施例は、上記実施例１に記載した方法に準拠し、膜厚８０μｍのポリイミドシームレスベルトを得た。  
さらに本ポリイミドフィルムに対して、８０℃に加熱したジメチルホルムアミドに溶解させた８ｗｔ％ＰＶＤＦ溶液と前記Ｎ−メチルピロリドン中に微粉砕分散したカーボンブラック（キャボット製ＢＰ−Ｌ）分散液を混合したカーボン分散ＰＶＤＦ溶液を用いて、前記ポリアミドイミドベルト上に浸漬コート処理を施した後、１５０℃、３０分間乾燥処理を行い、厚さ５μｍのＰＶＤＦ膜を前記ポリイミドベルト上に積層し、本願実施例３の中間転写体を作製した。
（実施例３の評価、及び、各特性の測定）
前述のベルトの評価方法、及び、各特性の測定方法に基づき、前記作製方法により得られた、本実施例３の積層転写ベルトについて、調査を行った結果を図８に示す。
[比較例１ ]
【０１２０】
（比較例１の作製、及び各特性の評価・測定）
実施例１のポリイミドシームレスベルトに対して、ＰＶＤＦフィルムを積層しなかったものを本願比較例１の中間転写ベルトとし、以下実施例１と同様の方法により各特性を評価した結果を図８に示す。
[比較例２ ]
【０１２１】
（比較例２の作製、及び各特性の評価・測定）
実施例２のポリアミドイミドシームレスベルトに対して、ＰＶＤＦフィルムを積層しなかったものを本願比較例２の中間転写ベルトとし、以下実施例１と同様の方法により各特性を評価した結果を図８に示す。
[比較例３ ]
【０１２２】
（比較例３作製、及び各特性の評価・測定）
本願実施例１のポリイミドシームレスベルトに代えて、片面にアルミ電極を蒸着したシームレスベルト状のマイラーフィルム(厚さ８０μｍ)を基材として用い、以下実施例１で使用したイオン導電剤を添加した膜厚２０μｍのシームレスベルト状ＰＶＤＦフィルムを用い、以下実施例１と同様の方法により熱圧着法により接着積層させたものを、本願比較例３の中間転写ベルトとし、以下実施例１と同様の方法により各特性を評価した結果を図８に示す。
[比較例４ ]
【０１２３】
（比較例４作製、及び各特性の評価・測定）
本願実施例３のポリアミドイミドシームレスベルトに代えて、片面にアルミ電極を蒸着したシームレスベルト状のマイラーフィルム(厚さ９０μｍ)を基材として用い、以下実施例３で使用したＰＶＤＦ塗工液を用いて、前記マイラーフィルムの電極面にＰＶＤＦ膜を浸漬塗工したものを、本願比較例４の中間転写体とし、以下実施例１と同様の方法により各特性を評価した結果を図８に示す。
[実施例・比較例に基づく検討結果の概要 ]
【０１２４】
図８の結果から、実施例１〜３によれば、中間転写体の絶縁破壊電界未満の電界を印加した際に、中間転写体の表面上の観察領域(面積３ｃｍ２)内において、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が同時複数個存在しないベルト部材を、画像形成装置の中間転写ベルトに用いれば、出力画像に濃度ムラや白抜けが発生しないことが分かる。
【０１２５】
実施例１〜３、及び、比較例１〜４によれば、単層で、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が同時複数個存在するＣ分散したＰＩ（比較例１）や、Ｃ分散したＰＡＩ（比較例２）のような材料を基層としても、局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が同時複数個存在しないイオン導電剤を分散したＰＶＤＦ（比較例３）のような層を積層することによって、出力画像に濃度ムラや白抜けが発生しないことが明らかとなった。
【０１２６】
前記積層ベルトにおいて、Ｃ分散したＰＶＤＦ（比較例４）のような層を、表層に積層した場合でも、出力画像上の濃度ムラや白抜けの発生を抑制できている。しかしながら、Ｃ分散したＰＶＤＦのような層を表層とした場合、出力画像の画質に影響しない程度の、わずかな濃度ムラ、白抜けが発生しているので、表層はイオン導電剤を含む層であるほうが、濃度ムラや白抜けの発生を、より抑制できる転写ベルトとすることができる。
【０１２７】
体積抵抗率の環境変動幅が１．５未満であれば、使用環境による出力画像の影響が認められず、実施例１〜３、及び比較例１〜４によれば、カーボンブラックなどの導電性フィラーを抵抗調整剤として使用した層では、体積抵抗率の環境変動幅が小さい層となり、そのような層を、基層とすることで、体積抵抗の環境変動幅の少ない積層転写ベルトを実現できることが明らかとなった。
【０１２８】
また、ベルト駆動時の負荷変動によるベルトの伸び縮みは、ベルトのヤング率に逆比例するために、高ヤング率のベルトを用いることによって、ベルト駆動時のベルトの伸び縮みが少なくなり、色ズレや位置ズレの無い良質な画質を安定して得ることが出来る。本実施例1〜3では、ヤング率が３０００Ｍｐａ以上のベルトを使うことによって、白抜けが無く色ズレや位置ズレの少ない出力画像を実現できた。
【０１２９】
さらに、中間転写ベルトは、十分なテンションがないとベルト駆動時の走行安定性が欠如し、色ズレや位置ズレの原因となる。転写ベルトの引張強度が１４０Ｍｐａ以上であれば、中間転写ベルトに十分なテンションを架けることが可能となり、駆動時の負荷変動によりベルトが緩まず、走行安定性が増す。本実施例1〜３では、ベルトの引張強度が１４０Ｍｐａ以上のベルトを用いることによって、白抜けと色ズレの大幅な抑制に成功した。
【０１３０】
以上のように、中間転写ベルトや転写ベルトとなる積層ベルトにおいて、ベルト表面上に局所的な強い放電光が観察される面積５ｍｍ２以上の島状領域が同時複数個存在せず、ヤング率が３０００Ｍｐａ以上であり、また、引張強度が１４０Ｍｐａ以上である層を、少なくとも基層とすることにより、出力画像に濃度ムラや白抜けが無く色ズレや位置ズレの少なく、連続５０万枚出力後でも破断することがない高耐久性を有する転写ベルトを実現することができた。
【０１３１】
なお、上記の実施例１〜３は、本発明を制限するものではなく、各実施例において、表層と基層からなる２層構成の転写体となる積層ベルトを用いているが、必ずしも２層である必要はなく、積層ベルト表面上に、局所的な放電光が観察される以上の島状領域が同時複数個存在せず、且つ、少なくとも基層は強度が強く、高耐久な層であれば良い。また、積層ベルトの基層や表層に用いられる材料として、ＰＩ、ＰＡＩ、ＰＶＤＦを使用しているが、前記したとおり、これに限るものではなく、導電性を有する一般的な熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、あるいはゴム材料などが挙げられ、例えば、ポリウレタン、ポリプロピレン(ＰＰ)、ポリエチレン(ＰＥ)、エチレンプロピレン（ＥＰ）、ポリアミド、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルフォン（ＰＥＳ）、ポリエステル（ＳＰ、ＵＰ）、4フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニル、エチレン-テトラフルオロエチレン（ＥＴＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、アクリル（ＰＭＭＡ）エポキシ（ＥＰ）、ポリメリットイミド、メラミン、フェノール、ウレタン（ＰＵ）、シリコーン（ＳＩ）、エチレン-プロピレン-ジエン（ＥＰＤＭ）などが使用できるが、基層としては、耐熱性、耐久性、強度の観点からPIやPAIを用いるのが望ましい。
【０１３２】
また、前記したとおり、基層に分散した導電性フィラーとしてカーボンブラックを用いているが、必ずしもこれに限るものではなく、アルミニウムやニッケル等の金属や、種々の金属酸化物、チタン酸カリウムなども用いることができる。また、イオン導電剤としては、塩素酸リチウム等の金属塩、ホウ酸塩、アルカリ金属のチオシアン酸塩、リン酸塩、硫酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤、４級アンモニウム塩等のカチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などを用いることができる。
【０１３３】
図１０は、図１に示す放電ムラ観察装置２０を用いて、図２とは別なシート状の転写ベルトサンプル（サンプルシート）Ｈ，Ｉ，Ｊの、放電ムラを観察した結果の模式図である。サンプルＤ，Ｅは導電性カーボンが分散されたポリイミドベルトで、Ｆはイオン導電性のＰＶＤＦ（ポリビニリデンジフルオライド）ベルトで、各サンプルシートとＩＴＯ電極７の距離を２０μｍ一定とし、印加バイアスを変化させて観察を行った。図示されるように、本形態例の放電ムラ観察装置２０を用いることによって、放電ムラや、その発生傾向の電界依存性の違いを明確に確認できることがわかる。
【０１３４】
なお、サンプルシート内に抵抗が高い領域があったり、また、シートの裏面層に抵抗が高い層があったりして、直流バイアスでは継続的な放電が発生しないものに対しては、電極２に振幅の大きいＡＣバイアスを重畳することによって連続的に放電を発生させることによって、放電ムラの傾向を見ることが可能になるため、放電ムラ観察時にＡＣバイアスを使用することは非常に有効である。放電ムラの観察時は、直流バイアス成分のオフセット値や、交流成分の振幅、周波数などについて、様々な条件で測定することが望ましい。
【０１３５】
次に、上記観察装置を用いて電気特性を確認した転写ベルトを二次転写ベルトと用いた画像形成装置の一例を図１８に基づいて簡単に説明する。図１８は画像形成装置の要部を拡大したものである。
【０１３６】
同図においては、タンデム型の画像形成装置３００の各画像形成手段１８０、その画像形成手段１８０の各感光体４００、各現像装置６１０、各感光体クリーニング装置６３０、および各画像形成手段１８０の感光体４００にそれぞれ対向して設ける各１次転写装置６２０の各符号の後に、それぞれブラックの場合はＢＫを、イエロの場合はＹを、マゼンタの場合はＭを、シアンの場合はＣを付して示す。
【０１３７】
この図示例では、３つの支持ローラ１４０，１５０，１６０のうち第２の支持ローラ１５０の左に、画像転写後に中間転写体となる中間転写ベルト１００上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置１７０を設ける。
【０１３８】
また、３つのうちの第１の支持ローラ１４０と第２の支持ローラ１５０間に張り渡した中間転写ベルト１００上には、その搬送方向に沿って、ブラック・シアン・マゼンタ・イエロの４つの画像形成手段１８０を横に並べて配置してタンデム型の画像形成装置３００を構成する。
【０１３９】
一方、中間転写ベルト１００を挟んでタンデム型の画像形成装置３００と反対の側には、２次転写装置２２０を備える。２次転写装置２２０は、図示の例では、２つのローラ２３０ａ，２３０ｂの間に、無端ベルトである２次転写ベルト２４０を掛け渡して構成し、中間転写ベルト１００を介して第３の支持ローラ１６０に押し当てて配置し、中間転写ベルト１００上の画像を転写材に転写する。
【０１４０】
２次転写装置２２０の横には、転写材に転写された転写画像を定着する定着装置２５０を設ける。無端状の転写ベルトとなる２次転写ベルト２４０は、樹脂で構成されるベース中に導電性物質が分散されている。
【０１４１】
転写バイアスは、二次転写ベルト２４０の支持ローラ２３０ａに印加しても、中間転写ベルト１００のバックアップローラとなる第３の支持ローラ１６０に印加しても良いが、転写材（紙など）への逃げ電流を考えると、二次転写ベルト２４０の支持ローラ２３０ａに印加することが望ましい。また、転写バイアスは定電流制御することで、ベルトや記録材の環境変動による抵抗値の変化を受けにくくなる。
【０１４２】
次に二次転写ベルト２４０の材質について言及する。  
遠心成形法を用いて作製したいくつかの無端状ポリイミドベルトについて、上記の放電ムラ観察手法に基づいてベルトの放電ムラを観察した結果を図１３に示す。
【０１４３】
遠心成形法でカーボン分散タイプのポリイミドベルトを作製する場合は、まず、ポリイミド樹脂の前駆体であるポリアミド酸のＮ−メチルピロリドン（以下、ＮＭＰと記す）溶液と、ＮＭＰ中に導電性物質であるカーボンを分散したカーボン分散溶液とを遠心成形型に流し込み、次に遠心成形型の回転力によってカーボンを分散させながら溶媒を蒸発させてベルト状に成形し、最後に加熱してイミド閉環を行って、最終的なポリイミドベルトとするのが一般的であるが、ベルト内のカーボンの分散状態は遠心成形型の回転速度や時間で変化するため、回転速度を上げ過ぎたり成形時間を長くとり過ぎたりすると、カーボンがベルトの表面に偏在してしまい、抵抗ムラが発生してしまう。このようなカーボンなどの導電性物質の偏在による抵抗ムラ状態を評価する手法はこれまで提案されていなかったが、本発明の放電ムラ観察手法で観察される放電ムラは、ベルト表面のカーボンの分散ムラを捕らえていると考えられ、すなわち抵抗ムラを評価していることになることから、放電ムラを観察することによって選別されたベルトを画像形成装置に搭載することにより、画像の濃度ムラや白抜けを発生させることのない、画像形成装置を実現できると考えられる。
【０１４４】
なお、図１０のＨ，Ｉで示されるような、ベルトの絶縁破壊電界未満の電界において孤立する島状の放電領域が同時に複数観察されるベルトを、二次転写ベルト２４０として画像形成装置に搭載すると、転写時に転写ニップ部前後で不均一な放電が発生するため、出力画像上に濃度ムラや白抜けとなって現れる。実験を行った結果、少なくとも３ｃｍ２の放電観察領域において、一定の放電ギャップ下で５ｍｍ２以上の局所的な島状放電領域が、同時に複数観察されるような表面を有するベルトでは、出力画像上に濃度ムラや白抜けが発生し、図１０のＪに示されるような、均一な放電を発生するベルトを二次転写ベルト２４０として選択することにより、濃度ムラや白抜けのない、画像形成装置を実現できることが明らかになった。
【０１４５】
なお、島状の放電領域が存在しても、そのサイズの最大値が５ｍｍ２未満で、それらがシートの全域に存在するような場合については、出力画像上に濃度ムラや白抜けは確認されなかった。よって観察される島状放電領域の平均値としては、３ｍｍ２以下に設定されることが望ましい。
【０１４６】
また、放電ムラの画像への影響度合いは、ベルトの裏面よりも表面の方が強いため、絶縁材料にカーボンなどの導電性物質を分散している単層ベルトについては、表面の放電ムラを抑えることによって、良好な転写が可能となる。
【０１４７】
導電性物質としては、ケッチエンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック以外に、アルミニウムやニッケル等の金属や、種々の金属酸化物、チタン酸カリウムなども用いることができる。
【０１４８】
ベースとなる樹脂としては、ポリイミドの他にポリアミドイミドや、ポリカーボネートなど、少なく１０１４Ωｃｍ以上の体積抵抗率を有するものが用いられる。ＰＶＤＦなどの樹脂そのものが導電性を有する材料（＜１０１４Ωｃｍ）では、湿度などの環境に対する抵抗や形状の変動が大きいため、画像形成装置用の転写ベルトとしては適さない場合があり、本形態に示すように、ベース樹脂として絶縁性の高い材料を選択し、且つ、導電性物質の分散性を制御することによって、はじめて、環境変動に強く、良好な画像形成が可能な、半導電性の転写ベルトを提供することができる。
【０１４９】
ところで、放電ムラ観察装置の様態は、図１に限られるものではなく、図１４，図１５なども使用することが可能である。図１４に示す放電ムラ観察装置では、図１で用いたミラー５を配設せず、レンズ９やイメージインテンシファイア４、ＣＣＤを内蔵するビデオカメラ３などをサンプルシート１に対して垂直に置くことによって、省スペースを図ることができる。また図１５に示す放電ムラ観察装置では、試料となる無端ベルト２０１からサンプルシート１を切り出すことなく、放電ムラが観察できるように、無端ベルト２０１を保持する為の複数のローラ２０２ａ，２０２ｂ，２０２ｃが配設されている。そして、何れかのローラを駆動することによって、観察位置を変えることが可能である。無端ベルト２０１とＩＴＯ電極７との距離は、ＩＴＯ電極７の位置をステッピングモータ２１２で動かす事によって調整される。また、ローラ２０２を図１の電極２と同一機能を有する電極として構成し、アンプ２１１を介してパソコン１４で制御する。さらにステッピングモータ２１２はステッピングモータコントローラ２１３を介して、制御手段として機能するパソコン２１４で制御される。
【０１５０】
図１１は、図１，図１４，図１５に示されるサンプルシート１の放電ムラ観察手方法と装置を用いて撮影された放電光観察像から、サンプルシート部材の抵抗を求める方法の原理を説明するものである。
【０１５１】
平行平板間の空気ギャップｄ[ｍ]に均一電界が働く状況では、空気ギャップｄ[ｍ]間の電位差が放電限界を超えると放電が発生するのだが、このような放電が一定の抵抗を有するサンプルシート１と電極との間で発生する場合においては、単位時間当たりに発生する放電の発生量は抵抗に依存して変化し、抵抗が高い材料ほど少なくなる。すなわち、予め一定の電界で発生する放電光の光強度と抵抗の関係がわかっていれば、観察される放電光の強度からサンプルシート１の抵抗を求めることが可能になる。なお、各形態のビデオカメラ３で撮影された画像データは、パソコン１４、２１４に取り込まれるようになっている。
【０１５２】
図１２は、本手法を採用した抵抗測定装置の動作を説明するフローチャートである。本装置では、ユーザから本抵抗測定装置に付属のパソコンのキーボードを介して入力されたサンプルシートの厚さや、ＩＴＯ電極との距離、印加バイアスなどの情報に基づいて、サンプルシートとＩＴＯ電極との距離を調整後、サンプルシート下の電極に電圧を印加し、放電を発生させる。ビデオカメラによって撮影された放電画像データはパソコンへ転送後、画像処理によってグレースケール化され、明度情報に変換される。得られた明度の値と、予め用意された抵抗−明度曲線から、サンプルシートの抵抗が算出される。
【０１５３】
なお、本手法では、実際に発生している放電光の光強度と撮影された画像の明度とが比例する必要があるため、イメージインテンシファイアのルミナンスゲインは一定でなければならない。そのため、イメージインテンシファイアが自動的にルミナンスゲインを調整するような条件では、本手法は使う事はできないので、注意が必要である。
【実施例４】
【０１５４】
画像形成装置の構成：図１８に示す画像形成装置
転写材：厚紙（ＮＢＳ複写印刷用紙１３５Ｋ）
中間転写ベルト１００：図１３のベルトサンプルＪ
二次転写ベルト２４０：図１３のベルトサンプルＨ
[比較例５]
【０１５５】
画像形成装置の構成：図１８に示す画像形成装置
転写材：厚紙（ＮＢＳ複写印刷用紙１３５Ｋ）
中間転写ベルト１００：図１３のベルトサンプルＨ
二次転写ベルト２４０：図１３のベルトサンプルＨ
実施例４及び比較例５において、１．５ｍｍ×１．５ｍｍのベタパッチ画像を作像しエリア内の白抜けの数を評価した。また、それぞれの例で高温高湿環境（HH）、低温低湿環境(LL)で同様の評価を行った。その結果を表１に示す。
【０１５６】
【表１】
2008058424.tif 000011
【０１５７】
どの環境においても、実施例のほうが比較例より白抜け数が少なくなる。
【実施例５】
【０１５８】
画像形成装置の構成：図１８に示す画像形成装置
転写材：普通紙（ＲＩＣＯＨ製  Ｔｙｐｅ６２００）
中間転写ベルト１００：図１３のベルトサンプルＪ
二次転写ベルト２４０：図１３のベルトサンプルＨ
[比較例６]
【０１５９】
画像形成装置の構成：図１８に示す画像形成装置
転写材：普通紙（ＲＩＣＯＨ製  Ｔｙｐｅ６２００）
中間転写ベルト１００：図１３のベルトサンプルＨ
二次転写ベルト２４０：図１３のベルトサンプルＨ
実施例５及び比較例６において、１．５ｍｍ×１．５ｍｍのベタパッチ画像を作像しエリア内の白抜けの数を評価した。その結果を表２に示す
【０１６０】
【表２】
2008058424.tif 000012
【０１６１】
すなわち、記録材をかえても、本発明は白抜けに対して効果がある。
【実施例６】
【０１６２】
画像形成装置の構成：図１８に示す画像形成装置
転写材：厚紙（ＮＢＳ複写印刷用紙１３５Ｋ）
中間転写ベルト１００：図１３のベルトサンプルＨ
二次転写ベルト２４０：図１３のベルトサンプルＨ
[比較例７]
【０１６３】
画像形成装置の構成：図１８に示す画像形成装置
転写材：厚紙（ＮＢＳ複写印刷用紙１３５Ｋ）
中間転写ベルト１００：図１３のベルトサンプルＨ
二次転写ベルト２４０：図１３のベルトサンプルＪ
実施例６及び比較例７において、１．５ｍｍ×１．５ｍｍのベタパッチ画像を作像しエリア内の白抜けの数を評価した。その結果を表３に示す
【０１６４】
【表３】
2008058424.tif 000013
【０１６５】
すなわち、中間転写ベルトを換えても、本発明は白抜けに対して効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０１６６】
【図１】（ａ）は転写体の放電ムラ観察装置を示す概略図、（ｂ）は転写体の一構成例を示す部分拡大断面図である。
【図２】ベルト状の転写体のサンプルの放電ムラを観察した結果の模式図である。
【図３】放電領域の評価と評価基準を示す図である。
【図４】濃度ムラ・白抜けの評価と評価基準を示す図である。
【図５】位置ズレ・色ズレの評価と評価基準を示す図である。
【図６】ベルトの耐久性の評価と評価基準を示す図である。
【図７】本発明の実施にあたり、使用したベルトサンプルの構成を示す図である。
【図８】ベルトサンプルの評価と各特性値を調査した結果を示す図である。
【図９】本発明に係る転写体となる中間転写ベルトを備えた画像形成装置の一形態を示す概略構成図でする。
【図１０】転写ベルトと２次転写ベルトサンプルの放電ムラを観察した結果の模式図である。
【図１１】２次転写ベルトサンプルの放電ムラ観察方法と装置を用いて撮影された放電光観察像から、２次転写ベルトサンプルの抵抗を求める方法の原理を説明する図である。
【図１２】抵抗測定装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１３】遠心成形法を用いて作製した無端状ポリイミドベルトの放電ムラと出力画像品質との相関を示す図でする。
【図１４】省スペースタイプのシート部材の放電ムラ観察装置を示す概略図である。
【図１５】無端ベルト用の放電ムラ観察装置を示す概略図である。
【図１６】ＪＩＳ Ｋ ６９１１法に基づく表面抵抗率測定装置の概略図である。
【図１７】ＪＩＳ Ｋ ６９１１法に基づく体積抵抗率測定装置の概略図である。
【図１８】本発明に係る転写ベルトとなる二次転写ベルトを用いた画像形成装置の一形態を示す概略構成図でする。
【符号の説明】
【０１６７】
１    サンプルシート
１００  転写体（中間転写ベルト）
１００Ａ    表層
１００Ｂ    基層
２４０  転写ベルト（２次転写ベルト）
２００，３００    画像形成装置
【図１】
2008058424.tif 000014
【図２】
2008058424.tif 000015
【図３】
2008058424.tif 000016
【図４】
2008058424.tif 000017
【図５】
2008058424.tif 000018
【図６】
2008058424.tif 000019
【図７】
2008058424.tif 000020
【図８】
2008058424.tif 000021
【図９】
2008058424.tif 000022
【図１０】
2008058424.tif 000023
【図１１】
2008058424.tif 000024
【図１２】
2008058424.tif 000025
【図１３】
2008058424.tif 000026
【図１４】
2008058424.tif 000027
【図１５】
2008058424.tif 000028
【図１６】
2008058424.tif 000029
【図１７】
2008058424.tif 000030
【図１８】
2008058424.tif 000031