(57)【要約】【課題】メンテナンスが容易で装置の小型化とコストダウンが図れ、電子写真感光体の偏った磨耗を防止し耐久使用時において画像濃度のムラ等の画像不良を防止することのできる中間転写ベルト、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ及び画像形成装置を提供することにある。【解決手段】中間転写ベルトが少なくとも片方の端部にガイドリブを有し、一次転写手段は一次転写ローラーを用いるものであり、該中間転写ベルト基体と該ガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）と、該中間転写ベルトと一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）とがＨｂｒ≦９５°Ｈｂｔ≦９５°｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜≦４５°である中間転写ベルト、該中間転写ベルトを具備した中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ及び画像形成装置。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、
トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段とを一体に支持するプロセスカートリッジにおいて、
中間転写ベルトが少なくとも片方の端部にガイドリブを有し、
一次転写手段は一次転写ローラーを用いるものであり、
該中間転写ベルト基体と該ガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）と、
該中間転写ベルトと一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）とが
Ｈｂｒ≦９５°
Ｈｂｔ≦９５°
｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜≦４５°
であることを特徴とする中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ。
【請求項２】
前記中間転写ベルトの膜厚が３０〜３００μｍである請求項１に記載の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ。
【請求項３】
前記中間転写ベルトにおいてガイドリブの幅が２〜１０ｍｍである請求項１又は２に記載の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ。
【請求項４】
前記中間転写ベルトにおいてガイドリブを片方の端部にのみ有している請求項１〜３のいずれかに記載の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ。
【請求項５】
トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段とを一体に支持し、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジを用いる画像形成装置において、
該プロセスカートリッジに用いられる中間転写ベルトが少なくとも片方の端部にガイドリブを有し、
一次転写手段は一次転写ローラーを用いるものであり、
該中間転写ベルト基体と該ガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）と、
該中間転写ベルトと該一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）とが
Ｈｂｒ≦９５°
Ｈｂｔ≦９５°
｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜≦４５°
であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記中間転写ベルトの膜厚が３０〜３００μｍである請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記中間転写ベルトにおいてガイドリブの幅が２〜１０ｍｍである請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記中間転写ベルトにおいてガイドリブを片方の端部にのみ有している請求項５〜７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジに用いられる中間転写ベルトであって、
トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、
該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、
該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段とを一体に支持するプロセスカートリッジに用いられる中間転写ベルトにおいて、
該中間転写ベルトが少なくとも片方の端部にガイドリブを有し、
一次転写手段は一次転写ローラーを用いるものであり、
該中間転写ベルト基体と該ガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）と、
該中間転写ベルトと該一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）とが
Ｈｂｒ≦９５°
Ｈｂｔ≦９５°
｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜≦４５°
であることを特徴とする中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジに用いられる中間転写ベルト。
【請求項１０】
前記中間転写ベルトの膜厚が３０〜３００μｍである請求項９に記載の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ。
【請求項１１】
前記中間転写ベルトにおいてガイドリブの幅が２〜１０ｍｍである請求項９又は１０に記載の中間転写ベルト。
【請求項１２】
前記中間転写ベルトにおいてガイドリブを片方の端部にのみ有している請求項９〜１１のいずれかに記載の中間転写ベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写ベルト、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ及び画像形成装置に関し、詳しくは、特定の硬度を有する中間転写ベルト、これを具備する中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ及び画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
中間転写体を使用した画像形成装置は、フルカラー画像情報や多色画像情報の複数の成分色画像を順次積層転写してフルカラー画像や多色画像を合成再現した画像形成物を出力するフルカラー画像形成装置や多色画像形成装置として有効である。
【０００３】
中間転写体を有するフルカラー画像形成装置は、従来の技術である転写ドラム上に第２の画像担持体（転写材）を張り付け又は吸着し、そこへ電子写真感光体から画像を転写するフルカラー画像形成装置、例えば特開昭６３−３０１９６０号公報で述べられたごとくの転写装置と比較すると、転写材になんら加工や制御を必要とせずに中間転写体から画像を転写することができるため、薄い紙（４０ｇ／ｍ２紙）から厚い紙（２００ｇ／ｍ２紙）まで、幅の広狭、長さの長短によらず、多種多様な第２の画像担持体を選択することができるという利点を有している。
【０００４】
また、中間転写体をベルト形状とすることで、中間転写ドラムのような剛体のシリンダーを用いる場合と比較して画像形成装置内部に配置する際の自由度が増して、スペースの有効利用による装置本体の小型化やコストダウンを行うことができる利点もある。
【０００５】
ところが、中間転写ベルトの寿命は画像形成装置本体より短く、現状では交換が必須となっている。また、二次転写後に中間転写ベルトに残留したトナーを回収する廃トナー容器の設置とその処理も必要となる。これらに加えて、プリンターや複写機では電子写真感光体や現像器、現像剤等、多くの部品について交換が必要となっている。これらの交換部品をユニット化して本体から容易に着脱する方法として特開平８−１３７１８１号公報では、中間転写ベルトと電子写真感光体をそれぞれ独立したユニットとして本体から容易に着脱できるように配置した提案がなされている。
【０００６】
しかし、この手段では交換ユニットの数が多く、ユーザーの操作が煩雑になる。更に、各ユニットがそれぞれ独立して設計、配置されているため、本体の大型化やコストの上昇を招く等の問題も生じる。
【０００７】
この問題を解決する手段として、交換部品である中間転写ベルトと電子写真感光体を一体のユニットとして本体から同時に脱着し、交換する手段が好適であり、特開平６−１１０２６１号公報、特開平１０−１７７３２９号公報及び特開平１１−３０９４４号公報等で開示されている。
【０００８】
ところで、一般に中間転写ベルトは２本以上のローラーにより支持され、任意の張力を与えられながら回転駆動されているが、支持するローラーの真直度あるいは真円度、各々のローラーの軸線の平行度、中間転写ベルトそのものの真円度等に僅かな誤差やばらつきがあるため、回転駆動中に左右に蛇行する場合がある、そして、このような中間転写ベルトを用いると、ベルトの蛇行により、転写ベルト上での色重ね時に各色の作像位置がずれ、色ずれを生じてしまう。
【０００９】
そこで、このような蛇行を防止するため、中間転写ベルトの内周面に蛇行防止部材を全周にわたって設けると共に、転写ベルトが張架されるローラーに溝を設け、この溝に蛇行防止部材を係止させながらローラーを回転させることにより、転写ベルトを蛇行させることなくスムーズに走行させることができ、これにより色ズレのない良好な画像の形成が可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジは、簡単にかつ容易に移動、持ち運べるという利点を有している。しかし、装置本体に固定、配置された従来の中間転写ベルトや電子写真感光体とは異なり、一体カートリッジ出荷時やユーザーが一体カートリッジを取り外して運ぶ場合において従来の中間転写ベルトや電子写真感光体では生じ得ない振動や相互の摩擦、又は摺動を頻繁にかつ繰り返し受ける。そのため、中間転写ベルトや電子写真感光体はその表面にキズ、削れが発生することになる。
【００１１】
また、一体カートリッジは耐久使用時において中間転写ベルトと電子写真感光体が常に当接しているため、中間転写ベルトと電子写真感光体との間で起こる摩擦や摺動により、電子写真感光体の表面にキズや削れが発生する。特に、リブのついた部分とリブのない部分で画像転写側（ドラム側）の硬度が異なるため、これらの部分において電子写真感光体との当接状態が異なり、リブのついた部分とそうでない部分とでキズの発生の度合いが異なったり、偏ったドラム削れが生じたりする。上記の結果、耐久を進めていくとスラスト方向に対して偏ったドラム削れが起こり、ドラム感度の偏りが生じてしまい、ハーフトン画像で濃度ムラが起こる。
【００１２】
本発明の目的は、メンテナンスが容易で装置の小型化とコストダウンが図れ、電子写真感光体の偏った磨耗を防止し耐久使用時において画像濃度のムラ等の画像不良を防止することのできる中間転写ベルト、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ及び画像形成装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に従って、電子写真装置本体に着脱自在であるプロセスカートリッジであって、トナーの画像を担持するための電子写真感光体と、該電子写真感光体との当接部を有する中間転写ベルトと、該当接部にて該電子写真感光体から該中間転写ベルトへ該トナーの画像を一次転写するための一次転写手段とを一体に支持するプロセスカートリッジにおいて、中間転写ベルトが少なくとも片方の端部にガイドリブを有し、一次転写手段は一次転写ローラーを用いるものであり、
該中間転写ベルト基体と該ガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）と、該中間転写ベルトと一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）とが
Ｈｂｒ≦９５°
Ｈｂｔ≦９５°
｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜≦４５°
である中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジが提供される。
【００１４】
また、本発明に従って、上記中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジを具備する画像形成装置及び該カートリッジに用いられる中間転写ベルトが提供される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１６】
メンテナンスが容易で装置の小型化とコストダウンが図れ、電子写真感光体の偏った磨耗を防止し耐久使用時において画像濃度のムラ等の画像不良を防止することのできる、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ、前記カートリッジに使用する中間転写ベルト及び、それらを用いる画像形成装置については、中間転写ベルト基体と該ガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）と、中間転写ベルトと該一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）とが以下の関係を満たすことが必要である；
Ｈｂｒ≦９５°
Ｈｂｔ≦９５°
｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜≦４５°
【００１７】
Ｈｂｒの値が９５°より大きいと、電子写真感光体との当接により電子写真感光体表面をキズつけたり磨耗させたりし画像不良の要因となる。また、中間転写ベルトと電子写真感光体とのニップ幅が狭くなることから転写性が悪くなり画像不良の要因となる。また、Ｈｂｔの値が９５°より大きいと、電子写真感光体との当接により電子写真感光体表面をキズつけたり、磨耗させたりし、画像不良の要因となる。
【００１８】
｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜の値は４５°以下であり、好ましくは３５°以下である。｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜の値が４５°より大きいと、ガイドリブがついた部分とガイドリブがついていない部分とで硬度の差が大きくなり、耐久使用時において電子写真感光体の磨耗量のスラスト方向でのばらつきが生じる。その結果、スラスト方向に対して電子写真感光体の感度のばらつきが起き、濃度ムラ等の画像不良の要因となる。
【００１９】
本発明の中間転写ベルト基体の特性を上記のような範囲にするには、中間転写ベルト基体の硬度、ガイドリブの硬度、中間転写ベルト基体の膜厚、ガイドリブの厚み、一次転写ローラーの硬度を組み合わせることにより達成可能となる。
【００２０】
本発明の中間転写ベルトは、樹脂、ゴム又はエラストマーを用いて製造することが好ましい。樹脂は、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とに大別することができるが、一般に熱硬化性樹脂は熱可塑性樹脂と比較して硬いために、電子写真感光体との接触部において電子写真感光体にキズを発生させてしまう恐れがある。特に、本発明のように電子写真感光体と中間転写ベルトとを一体にする構成の場合には、中間転写ベルトは熱可塑性樹脂で製造することが好ましい。好ましい熱可塑性樹脂の例としては、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン共重合体、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等）、ポリカーボネート、アクリル共重合体、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等）、ポリアミド及びそれらの混合物等を挙げることができる。もちろん、これらの材料に限定される訳ではない。
【００２１】
中間転写ベルトの膜厚は３０〜３００μｍが好ましく、特には５０μｍ〜２００μｍが好ましい。ベルトの膜厚が３０μｍ未満であると、中間転写ベルトは、長時間の耐久性を維持することが難しく、３００μｍを超えると、ベルトの剛性が高く、安定な走行を得ることが難しくなる。
【００２２】
また、中間転写ベルトに導電性を付与する目的で、例えばアセチレンブラック、ファーネスブラック及びチャンネルブラック等のカーボンブラック、酸化チタン、チタン酸カリウム、酸化錫、リチウム塩及び四級アンモニウム塩等の各種導電剤を添加してもよい。
【００２３】
更に、タルク、マイカ及び炭酸カルシウム等の充填剤、水酸化マグネシウムや三酸化アンチモン等の難燃剤、酸化防止剤（フェノール系、硫黄系等）等の添加剤を添加しても何ら差し支えない。もちろん、添加剤は上記物質に限定されるものではなく、その他の任意の添加剤を使用することができる。
【００２４】
中間転写ベルト基体の製造方法としては、遠心成形法、連続溶融押出成形法、射出成形法あるいはブロー成形法、インフレーションフィルム成形法等の公知の方法を採用することができるが、連続溶融押出成型法あるいはインフレーション成形法が低コストで製造できることから好ましい。なお、この様にして成型されたエンドレスベルトは、延伸等の操作を行ってもよい。
【００２５】
更に、中間転写ベルト基体は単層からなるものでもよいし、複数の層により構成されるものでもよい。また、複数の層からなる中間転写ベルト基体を得る場合、予め複数の層で形成した熱可塑性樹脂部材を多層ダイスからの押出しによって得てもよいし、単層の熱可塑性樹脂部材から単層の円筒状フィルムを得て、その後、この単層エンドレスベルトの表面あるいは裏面に、例えば塗料等のスプレー、ディッピング等により新たな層を設けることにより複数の層からなる中間転写ベルト基体を得るようにしてもよい。
【００２６】
ガイドリブとしては、適当な硬度を有する弾性体等が使用でき、具体的には、ポリウレタン、ネオプレンゴム、ウレタンゴム、ポリエステルエラストマー、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム及びシリコーンゴム等のゴム材料を１種類又は２種類以上をブレンドしてなる材料を用いることができる。
【００２７】
ガイドリブの形状は、中間転写ベルトの使用条件等により定めればよいが、その断面を長方形又は正方形とすることが蛇行防止の観点から好ましい。
【００２８】
ガイドリブの厚みは、蛇行防止効果や耐久性等の観点から、０．０５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度が好ましい。
【００２９】
ガイドリブの幅は２〜１０ｍｍが好ましく、より好ましくは３〜８ｍｍである。ガイドリブの幅が２ｍｍより小さいと、カイドとしての強度が保てず中間転写ベルトが蛇行することがある。また、ガイドリブの幅が１０ｍｍより大きいと、ＨｂｒとＨｂｔの差が大きい場合、電子写真感光体に当接しているベルト表面に硬度が異なる部分が大きくなり、耐久使用時において電子写真感光体の磨耗量がスラスト方向でばらつきが生じ易くなる。その結果、スラスト方向に対して電子写真感光体の感度のばらつきが起き、濃度ムラ等の画像不良の要因となることがある。
【００３０】
ガイドリブを中間転写ベルトに取り付ける方法としては、常温硬化型の接着剤、ホットメルト型接着剤を用いる方法や、感圧性接着剤（粘着剤）を用いる方法が挙げられるが、接着剤のはみ出しの問題がなく、貼り合わせ精度の高い粘着剤を用いる方法が好ましい。
【００３１】
粘着層の厚みは通常５〜５００μｍ、好ましくは２０〜２００μｍである。すなわち粘着剤層の厚みが５μｍ未満の場合は、ガイド及びベルトとの接着力が不足し易い。また、厚みが５００μｍを超えるとガイドの蛇行によるせん断力により粘着剤層からガイドがずれ、精度の高いベルト制御が困難となる。
【００３２】
また、補強あるいは中間転写ベルト基体とガイドリブの接合強度の向上を目的として、中間転写ベルト基体の端部に不図示の帯状の部材を設けてもよい。なお、この帯状部材の材質としては各種材料を使用することができるが、ベルトの補強効果、取り扱いのし易さ等からＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）テープが好ましい。
【００３３】
更に、中間転写ベルト基体とガイドリブの接合強度の向上を目的としてガイドリブとベルト本体の接合面にコロナ処理等の各種表面処理を施すことも可能である。
【００３４】
ガイドリブを取り付ける位置としては、省スペースの観点から中間転写ベルトの端部付近が好ましい。また、ガイドリブの本数は図３（ａ）及び（ｂ）にあるように両方の端部に２本又は片方の端部にのみ１本取り付けることができるが、省スペースの観点から１本であることが好ましい。
【００３５】
一次転写ローラーは適当な硬度を有する弾性体等が使用でき、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、ヒドリンゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム及びフッ素ゴム等のゴム材、又は、それらをブレンドした合成ゴムを用いることができる。
【００３６】
また、上記した弾性体を導電化するには、カーボンブラック、酸化チタン、酸化スズ及び酸化亜鉛等の金属酸化物、ＳｎＯ２とＳｂ２Ｏ３の固容体、ＺｎＯとＡｌ２Ｏ３の固容体、Ｉｎ２Ｏ３とＳｎＯ２の固容体等の被酸化物等、銅や銀等の金属粉又はこれらを粒子表面に被覆して導電化した粒子等からなる導電粒子を弾性体中に適宜の量分散させることにより行うことができ、所望の抵抗値に調整することができる。
【００３７】
次いで、本発明の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジを用いた画像形成装置の１例を図１に示す。
【００３８】
図１は電子写真プロセスを利用したカラー画像形成装置（複写機あるいはレーザービームプリンター）である。
【００３９】
第１の画像担持体として繰り返し使用される回転ドラム型の電子写真感光体（以下感光ドラムと記す）１は、矢印の方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。
【００４０】
感光ドラム１は、回転過程で一次帯電器２により所定の極性・電位に一様に帯電処理される。一次帯電器の電源３２は、直流に交流を重畳して印加しているが、直流のみでもよい。次いで、不図示の露光手段（カラー原稿画像の色分解・結像露光光学系、画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザービームを出力するレーザースキャナによる走査露光系等）による露光光３を受けることにより目的のカラー画像の第１の色成分像（例えば、イエロー色成分像）に対応した静電潜像が形成される。
【００４１】
次いで、その静電潜像が第１の現像器（イエロー色現像器４１）により第１色であるイエロートナーＹにより現像される。この時、第２〜第４の現像器（マゼンタ色現像器４２、シアン色現像器４３及びブラック色現像器４４）の各現像器は、作動−オフになっていて感光ドラム１には作用せず、上記第１色のイエロートナー画像は上記第２〜第４の現像器による影響を受けない。
【００４２】
中間転写ベルト５は、所定の周速度（プロセススピード）をもって矢印方向に回転駆動されている。
【００４３】
感光ドラム１上に形成担持された上記第１色のイエロートナー画像が、感光ドラム１と中間転写ベルト５とのニップ部を通過する過程で、一次転写ローラー６から中間転写ベルト５に印加される一次転写バイアスにより形成される電界により、中間転写ベルト５の外周面に順次一次転写されていく。
【００４４】
中間転写ベルト５に対応する第一色のイエロートナー画像の転写を終えた感光ドラム１の表面は、クリーニング装置１３により清掃される。
【００４５】
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及び第４色のブラックトナー画像が順次中間転写ベルト５上に重ね合わせて転写され、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー画像が形成される。
【００４６】
感光ドラム１から中間転写ベルト５への第１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための一次転写バイアスは、トナーとは逆極性（＋）でバイアス電源３０から印加される。その印加電圧は、例えば＋１００Ｖ〜３ｋＶの範囲である。
【００４７】
二次転写ローラー７は、二次転写対向ローラー８に対応し平行に軸受させて中間転写ベルト５の下面部に離間可能な状態に配設してあり、感光ドラム１から中間転写ベルト５への第１〜第３色のトナー画像の一次転写工程において、中間転写ベルト５から離間させることも可能である。
【００４８】
中間転写ベルト５上に転写された合成カラートナー画像の第２の画像担持体である転写材Ｐへの転写は、二次転写ローラー７が中間転写ベルト５に当接されると共に、給紙ローラー１１から転写材ガイド１０を通って、中間転写ベルト５と二次転写ローラー７との当接ニップに所定のタイミングで転写材Ｐが給送され、二次転写バイアスが電源３１から二次転写ローラー７に印加される。この二次転写バイアスにより中間転写ベルト５から第２の画像担持体である転写材Ｐへ合成カラートナー画像が二次転写される。トナー画像の転写を受けた転写材Ｐは、定着器１６へ導入され加熱定着される。
【００４９】
転写材Ｐへの画像転写終了後、中間転写ベルト５には離接自在に配置されたクリーニング用帯電部材９が当接され、感光ドラム１とは逆極性のバイアスを印加することにより、転写材Ｐに転写されずに中間転写ベルト５上に残留している転写残トナーに一次転写時と逆極性の電荷が付与される。バイアス電源３３は、直流に交流を重畳して印加している。一次転写時と逆極性に帯電された前記転写残トナーは、感光ドラム１とのニップ部及びその近傍において感光ドラム１に静電的に転写されることにより、中間転写体がクリーニングされる。この工程は一次転写と同時に行うことができるため、スループットの低下を生じない。
【００５０】
続いて本発明の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジについて説明する。本発明のカートリッジは、図２に示されるように少なくとも中間転写ベルト５と電子写真感光体１、中間転写ベルトクリーニング手段９及び電子写真感光体のクリーニング手段１３が一体のユニットとして構成され、電子写真装置本体と容易に着脱できるようになっている。本発明の中間転写ベルトのクリーニングは、前述のように転写残トナーを一次転写と逆の極性に帯電させ、一次転写部で電子写真感光体に戻すために必要な機構であり、本図では中抵抗の弾性体のローラー形状の電荷付与手段９を装備している。電子写真感光体のクリーニングは、ブレードクリーニングである。本カートリッジには廃トナー容器も一体となっており（不図示）、中間転写ベルト−電子写真感光体双方の転写残トナーもカートリッジ交換時に同時に廃棄されるため、メンテナンス性の向上に貢献している。
【００５１】
また、中間転写ベルトは、８と１２の２本のローラーで張架され部品点数の削減と小型化を図っている。ここで、８は駆動ローラーであると同時にクリーニングローラーの対向ローラーとなっている。中間転写ベルトに従動して回転するテンションローラー１２は、スライドする機構を有しており、圧縮ばねにより矢印の方向に圧接され、中間転写ベルトに張力を与えている。そのスライド幅は１〜５ｍｍ程度で、ばねの圧力合計は５〜１００Ｎ程度である。また、電子写真感光体１と駆動ローラー８は不図示のカップリングを有し、本体から回転駆動力が伝達されるようになっている。
【００５２】
各測定条件は以下の通りとした。
【００５３】
＜硬度＞
本発明におけるアスカーＣ硬度とは、日本ゴム協会標準規格ＳＲＩＳ０１０１に準拠したアスカーＣ型スプリング式ゴム硬度計（高分子計器（株）社製）を用いて測定した硬度であり、サンプルを２３℃／５５％ＲＨの環境中に１２時間以上放置し、上記硬度計を１０Ｎの力でサンプルに当接させてから３０秒後の測定値とする。なお、Ｈｂｒは図４（ａ）に示すように中間転写ベルトを画像形成面が上になるように平坦なガラス板の上に設置し、中間転写ベルトのカイドリブの取り付けてある部分を測定したアスカーＣ硬度である。また、Ｈｂｔは図４（ｂ）に示すように中間転写ベルトの画像形成面が上になるように、固定された一次転写ローラーの上に設置し測定したアスカーＣ硬度である。
【００５４】
＜ガイドリブの幅＞
本発明におけるガイドリブの幅は中間転写ベルトに取り付けられたガイドリブの幅を等間隔で４点全周にわたって測定した値である。
【００５５】
＜中間転写ベルトの膜厚＞
本発明の中間転写ベルトの膜厚は、ベルト中央部を等間隔で８点全周にわたって切り取り、光学顕微鏡により断面を観察し測定し平均した値である。
【００５６】
【実施例】
以下に、具体的な実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は「質量部」を意味する。
【００５７】
（実施例１）
＜中間転写ベルト基体＞
ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）　　　　　　　７０部
ポリエーテル含有帯電防止樹脂　　　　　　　　　１０部
酸化亜鉛　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５部
カーボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　　５部
【００５８】
これらの材料を２軸の押し出し機で２１０℃で溶融混練して各材料を混合し、直径２ｍｍ程度のストランドで押し出してカットし、ペレットとした。これを成形用原料１とする。
【００５９】
次に、図５のインフレーション成形装置を用いて筒状フィルムを作製した。成形用ダイス１０３として単層用環状ダイス、ダイスリットの直径が１００ｍｍのものを用いた。ダイスリットは０．８ｍｍとした。この成形装置の材料ホッパー１０２へ十分に加熱乾燥させた前記成形用原料１を投入し、加熱溶融してダイスから２１０℃で円筒状に押し出した。ダイスの周囲には外部冷却リング１０５が設置されており、押し出されたフィルムに周囲から空気を吹き付け、冷却を行う。また、押し出された筒状フィルムの内部には気体導入路１０４より空気を吹き込み、直径１４０ｍｍまで拡大膨張した後、引き取り装置で一定の速度で連続的に引き取った。なお、空気の導入は直径が所望の値になった時点で停止している。更に、ピンチローラーに続くカット装置１０８で筒状フィルムをカットする。厚さが１００μｍに安定した後、長さ３１０ｍｍで切断して筒状フィルム１を成形した。
【００６０】
この筒状フィルム１を熱膨張率の異なる金属からなる一組の円筒型を用いてサイズと表面平滑性の調整と折り目除去を行った。内型には熱膨張率の高いアルミニウム材を、外型にはアルミニウムより熱膨張率の低いステンレスを用いた。外型は内表面にバフがけを行い鏡面に仕上げたものを用いた。内型の外径と外型の内径の寸法ギャップは１７０μｍである。熱膨張率の高い内型に筒状フィルム１を被せて、その内型の内面を平滑に加工した外型に挿入し、１７０℃で２０分間加熱する。冷却後シリンダーから外したシームレスベルトの端部をカットし中間転写ベルト基体１を作製した。
【００６１】
上記中間転写ベルト基体の内周面の片方の端部に厚さ２ｍｍ、幅４ｍｍの断面形状が長方形で、断面の４辺にスキン層を有するポリウレタン発泡体をアクリル系粘着剤を有する両面テープで貼着してガイドリブを有する中間転写ベルトを得た。また、これを、図１及び図２に示す構成の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジに組み込んだ。
【００６２】
この時のＨｂｒは７５°、Ｈｂｔは５８°、｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜は１７°、中間転写ベルトの膜厚は８５μｍである。
【００６３】
＜画像評価＞
続いて、図１に示す構成の画像形成装置に設置し、同環境下で８０ｇ／ｍ２紙にフルカラー画像のプリント試験を行った。この際に使用した現像装置は６００ｄｐｉのデジタルレーザー方式とした。結果を表１に示す。
【００６４】
得られた画像を目視で評価したところ色ずれ、色ムラ及び転写抜け等の問題の無い良好なフルカラー画像が得られた。
【００６５】
続けて毎分４枚のスピードで連続５０００枚の耐久プリント試験を行い、同様に画像の評価を行ったところ、初期と同様の良好な画像が得られ、上記中間転写ベルトを用いた中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジは、良好な性能を有していることが確認された。
【００６６】
（実施例２〜５及び比較例１〜４）
Ｈｂｒ、Ｈｂｔ及び｜Ｈｂｒ−Ｈｂｔ｜を表１に示すように変更した以外は、実施例１と同様の中間転写ベルトを用いて物性の測定と画像プリント試験を行った。結果を表１に示す。
【００６７】
【表１】
2004045973.tif 000002
【００６８】
なお、表１中の、転写性、耐久使用後の濃度ムラの各評価の数字１〜５は、大きいほど良好な結果であることを意味し、そのうち１〜３は、本発明の効果が得られていないものであると判断した。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、メンテナンスが容易で装置の小型化とコストダウンが図れ、電子写真感光体の偏った磨耗を防止し耐久使用時において画像濃度のムラ等の画像不良を防止することのできる中間転写ベルト、中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジ及び画像形成装置を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の中間転写体−電子写真感光体一体カートリッジを備えた画像形成装置の概略図である。
【図２】本発明の中間転写ベルト−電子写真感光体一体カートリッジの概略図である。
【図３】本発明のガイドリブを有する中間転写ベルトの概略図であり、（ａ）は両方の端部にガイドリブを有する場合、（ｂ）は片方の端部にのみガイドリブを有する場合を示す。
【図４】（ａ）は中間転写ベルト基体とガイドリブを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｒ）、
（ｂ）は中間転写ベルトと一次転写ローラーを重ね合わせて画像形成面側から測定したアスカーＣ硬度（Ｈｂｔ）
の測定方法の概略図である。
【図５】本発明の中間転写ベルトの成形装置の概略構成図である。
【符号の説明】
１　電子写真感光体
２　一次帯電器
３　露光光
５　中間転写ベルト
５ａ　ガイドリブ
６　一次転写ローラー
７　二次転写ローラー
８　二次転写対向ローラー
９　クリーニングローラー
１０　転写材ガイド
１１　給紙ローラー
１２　テンションローラー
１３　クリーニング装置
１５　定着器
３０，３１，３２，３３　電源
４１　イエロー色現像器
４２　マゼンタ色現像器
４３　シアン色現像器
４４　ブラック色現像器
１００，１０１　押し出し機
１０２　ホッパー
１０３　環状ダイス
１０４　気体導入路
１０５　外部冷却リング
１０６　安定板
１０７　ピンチローラー
１０８　カット装置
１１０　筒状フィルム
Ｐ　　転写材
【図１】
2004045973.tif 000003
【図２】
2004045973.tif 000004
【図３】
2004045973.tif 000005
【図４】
2004045973.tif 000006
【図５】
2004045973.tif 000007