(57)【要約】【課題】耐摩耗性と離型性等に代表される表面特性が改良された中間転写体を提供すること、更にこの時、他の異常画像等の副作用を発生させない中間転写体を提供することにある。又更に、本発明の別の目的は、本発明の中間転写体を用いた高画質な画像形成装置を提供することにある。【解決手段】トナー７により像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体１上に順次重ね合わせて一次転写し、該中間転写体１上の一次転写画像を転写材６に一括して二次転写する中間転写装置において、前記中間転写体１の少なくとも表面がシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成されることを特徴とする。【選択図】  図１
2004170831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーにより像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、該中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置において、前記中間転写体の少なくとも表面がシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成されることを特徴とする中間転写体。
【請求項２】
シリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成される層の体積抵抗が、１０８Ω・ｃｍ以上１０１２Ω・ｃｍ以下の範囲にあることを特徴とする請求項１に記載された中間転写体。
【請求項３】
シリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成される層に導電性酸化錫が添加されていることを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載された中間転写体。
【請求項４】
導電性酸化錫がシランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする請求項３に記載された中間転写体。
【請求項５】
中間転写体が複数層から構成されており、少なくともシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成される表面層とその下層に１０１２Ω・ｃｍ以下の体積抵抗を有し且つ実効硬度ＪＩＳ  Ａ９５度以下のゴム基材を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載された中間転写体。
【請求項６】
ゴム基材がニトリル−ブタジエンゴム及び／又はエピクロルヒドリンゴムを含有することを特徴とする請求項５に記載された中間転写体。
【請求項７】
少なくとも帯電、露光、現像、中間転写、クリーニング、除電各装置および電子写真感光体を具備してなる画像形成層装置であって、前記中間転写装置には請求項１乃至６のいずれか一に記載された中間転写体が装着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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、詳しくは中間転写ドラム、ベルト等の中間転写体並びにこれらを介在させて、一次、二次転写工程を伴う中間転写方式を用いた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、フルカラー画像の複写やプリントが可能な電子写真方式の画像形成装置が実用化されているが、フルカラー画像の転写材への転写方式としては、中間転写体ダブル転写方式［感光体等の像担持体上に色毎に形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色画像を、中間転写体上に順次重ね合わせて転写し、転写されたフルカラーのトナー像を一括して転写材に転写する方式（単に中間転写方式ともいう）］が、ペーパーフリー性や全面コピーが可能等の点で優れていることから一般的に用いられている。
【０００３】
このような中間転写方式の画像形成装置においては、上記中間転写体の表面に様々な部品が当接されている。それらは例えば、上記の感光体、トナー、転写材等の他に転写材にトナーを（二次）転写する際に中間転写体に対向して当接されるいわゆる二次転写ローラであったり、二次転写後に中間転写体上に残留するトナーをクリーニングするブレードやローラ、ブラシ等のクリーニング部材などである。従ってこれら部品との摺擦作用や電気的作用により、中間転写体には種々の機械的、電気的な外力が常時加えられており、それら外力への耐久性が要求されている。特に、表面の耐摩耗性、トナー等に対する離型性や各部品との摩擦力を低減するための低摩擦係数などに代表される種々の表面特性は最も重要であり、それらを改良する為に中間転写体に用いられる材料も幾つか検討されている。
【０００４】
例えば中間転写体の表層にフッ素系の樹脂やエラストマーを用いた例がある。（例えば、特許文献１〜５参照。）
フッ素樹脂は非常に離型性に優れる材料として知られるが、逆に表層材料として用いた場合、基材との接着性に劣り剥離してしまうなどの欠点があったり、膜の機械特性も特に優れるものではない為に表面の摩耗や耐傷性等の問題を抱えていた。また他の高離型材料として、シリコーン系の樹脂やエラストマー（例えば、特許文献６〜１０参照。）やポリオレフィン系の材料（特許文献１１、１２参照。）等があるが、これらも同様の欠点があった。
【０００５】
逆に、機械特性に優れる材料としてはポリカーボネート（特許文献１３〜１７参照。）、ポリイミド（特許文献１８〜２２参照。）、ポリアミドイミド（特許文献２３、２４参照。）などがあるが、これらの材料は逆に離型性が十分ではなく、表面にトナー粒子やその添加剤等が付着してしまう問題点があった。これら以外にもポリエステル系材料（特許文献２５、２６参照。）、ポリウレタン系材料（特許文献２７、２８参照。）などの提案があるが、耐摩耗性と離型性を同時に満足するものは無かった。
【０００６】
更に中間転写体を用いた中間転写装置に関わる画質などの問題が存在する。これらは例えば、感光体から中間転写体へトナー像を転写する工程（一次転写）、中間転写体から紙などの転写材へ転写する工程（二次転写）でトナーの転写率を出来るだけ大きくし、残留トナーをなるべく少なくすることがまず必要であることの他に、異常画像を極力低減することも重要である。本発明は転写率を向上改善すると共に、特に中間転写体を用いた方式に関わる異常画像、いわゆる“転写時トナー散り”（以下転写チリ）を改良するものである。
【０００７】
ここで、転写チリとは、一次転写時に像担持体上に形成された可視像が、本来転写されるべき位置に転写されずその周辺部に拡散して転写されてしまい、結果として画像がぼやけてしまう現象であり、特に細線部分で画像のシャープさを損なわせるものである。上記中間転写方式において、画質を改善する代表的な従来技術としては、高抵抗トナーを中間転写媒体に非静電的に転写後、記録シートを介在させて加熱ロールにて押圧転写定着するもの（例えば、特許文献２９参照。）、導電性トナーを中間転写媒体に非静電的に転写後、記録シートを介在させて加熱ロールにて押圧転写定着するもの（例えば、特許文献３０参照。）、トナー像を中間転写媒体に転写する毎に、用紙剥離チャージャーで転写されたトナー像の除電を行なうもの（例えば、特許文献３１参照。）、最終転写段階の転写電位を直前の転写電位よりも大きくし、かつ各転写段階へ移る間に中間転写媒体に所定電圧を印加するもの（例えば、特許文献３２参照。）、中間転写体から用紙に可視像を転写する手段に至る前の中間転写体上の電荷を除電する手段を設けるもの（例えば、特許文献３３参照。）、等を挙げることができる。
【０００８】
しかしながら、これらの従来技術のうち、特許文献２９，３０では、加熱ロールにより押圧転写定着し得る記録シートが必要となり、中間転写体転写方式の利点であるところのペーパーフリー性を活かすことができない。また、特許文献３１、３２、３３では、いずれの場合でも除電や電圧印加の手段及び／又はこの制御手段を設ける必要性が生じ、マシン制御機構が煩雑になるばかりでなく、マシンの小型化の妨げになる。
【０００９】
もう一つの異常画像として“中抜け”がある。これは本来転写されるべきトナーがピンポイントで転写されずに残ってしまい、トナーが一部抜けた状態として画像上に見られるものである。
中抜けを改善する代表的な従来技術としては、有機フッ素系化合物を中間転写体表面に供給するもの（例えば、特許文献３４参照。）、中間転写体材料に濡れ性制御剤を添加するもの（例えば、特許文献３５参照。）、中間転写体表面にステアリン酸亜鉛等の潤滑性を有する保護膜を形成するもの（例えば、特許文献３６参照。）、中間転写材料としてシリコーンゴムを用い、その表面粗さを制御するもの（例えば、特許文献３７参照。）、中間転写体の当接部材に周速差を設け、中間転写体表面を研磨するもの（例えば、特許文献３８参照。）、中間転写体表面にトナーフィルミングが発生した時点で表面を研磨するもの（例えば、特許文献３９参照。）、中間転写体表面粗さを検知後研磨するもの（例えば、特許文献４０参照。）、一定コピー枚数毎に中間転写体を研磨する（例えば、特許文献４１参照。）、等を挙げることができる。
しかしながらこれらの技術では中抜けを十分に改良することは出来なかった。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−４０４１７号公報
【特許文献２】
特開平６−２３４９０３号公報
【特許文献３】
特開平７−９２８２５号公報
【特許文献４】
特開平８−２６７６０５号公報
【特許文献５】
特開平１０−１６６５０８号公報
【特許文献６】
特開平５−４６０３５号公報
【特許文献７】
特開平８−３０１１７号公報
【特許文献８】
特開平９−２６９６７６号公報
【特許文献９】
特開平１０−２０５３８号公報
【特許文献１０】
特開平１１−２３１６７８号公報
【特許文献１１】
特開平５−３１１０１６号公報
【特許文献１２】
特開平７−２４９１２号公報
【特許文献１３】
特開平６−９３１７５号公報
【特許文献１４】
特開平６−１４９０８１号公報
【特許文献１５】
特開平６−１４９０８３号公報
【特許文献１６】
特開平１０−１０８８０号公報
【特許文献１７】
特開平１３−３１８４９号公報
【特許文献１８】
特開平７−１５６２８７号公報
【特許文献１９】
特開平８−１７６３１９号公報
【特許文献２０】
特開平１１−２４４２７号公報
【特許文献２１】
特開平１１−１７０３８９号公報
【特許文献２２】
特開平１２−１７２０８５号公報
【特許文献２３】
特開平５−７７２５２号公報
【特許文献２４】
特開平１０−２２６０２８号公報
【特許文献２５】
特開平１３−１３８０１号公報
【特許文献２６】
特開平１３−１８２８４号公報
【特許文献２７】
特開平１０−３１９７２７号公報
【特許文献２８】
特開平１１−３０９１５号公報
【特許文献２９】
特開昭６３−３４５７０号公報
【特許文献３０】
特開昭６３−３４５７１号公報
【特許文献３１】
特開平１−２８２５７１号公報
【特許文献３２】
特開平２−１８３２７６号公報
【特許文献３３】
特開平４−１４７１７０号公報
【特許文献３４】
特開昭５８−１８７９６８号公報
【特許文献３５】
特開平２−１９８４７６号公報
【特許文献３６】
特開平２−２１３８８１号公報
【特許文献３７】
特開平３−２４２６６７号公報
【特許文献３８】
特開平４−３０５６６６号公報
【特許文献３９】
特開平５−３０７３４４号公報
【特許文献４０】
特開平５−３１３５２６号公報
【特許文献４１】
特開平５−３２３８０２号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の従来技術を改善することにあり、詳しくは、耐摩耗性と離型性等に代表される表面特性が改良された中間転写体を提供すること、更にこの時、他の異常画像等の副作用を発生させない中間転写体を提供することにある。更に、本発明の別の目的は、本発明の中間転写体を用いた高画質な画像形成装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
【００１３】
（１）請求項１記載の中間転写体は、トナーにより像担持体上に順次形成される複数の可視の色現像画像を無端状に走行する中間転写体上に順次重ね合わせて一次転写し、該中間転写体上の一次転写画像を転写材に一括して二次転写する中間転写装置において、前記中間転写体の少なくとも表面がシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成されることを特徴とする。
【００１４】
（２）請求項２記載の中間転写体は、シリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成される層の体積抵抗が、１０８Ω・ｃｍ以上１０１２Ω・ｃｍ以下の範囲にあることを特徴とする。
【００１５】
（３）請求項３記載の中間転写体は、シリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成される層に導電性酸化錫が添加されていることを特徴とする上記（１）又は請求項（２）のいずれかに記載されたものである。
【００１６】
（４）請求項４記載の中間転写体は、導電性酸化錫がシランカップリング剤で表面処理されていることを特徴とする上記（３）に記載されたものである。
【００１７】
（５）請求項５記載の中間転写体は、複数層から構成されており、少なくともシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成される表面層とその下層に１０１２Ω・ｃｍ以下の体積抵抗を有し且つ実効硬度ＪＩＳ  Ａ９５度以下のゴム基材を有することを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれか一に記載されたものである。
【００１８】
（６）請求項６記載の中間転写体は、ゴム基材がニトリル−ブタジエンゴム及び／又はエピクロルヒドリンゴムを含有することを特徴とする上記（５）に記載されたものである。
【００１９】
（７）請求項７記載の画像形成装置は、少なくとも帯電、露光、現像、中間転写、クリーニング、除電各装置および電子写真感光体を具備してなる画像形成層装置であって、前記中間転写装置には上記（１）乃至（６）のいずれか一に記載された中間転写体が装着されていることを特徴とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の中間転写体を具備する装置について図面を用いて説明する。図１に本発明の中間転写体を具備する装置の代表例として、中間転写体にドラムを用いた例を示した。一次転写、二次転写の概要を説明する。
一次転写
図１に示す現像装置で感光体２上に現像されたトナー７は、一次転写部Ａで感光体２と同期回転した中間転写ドラム１と接触し、所定のバイアス電位を付与されて中間転写ドラム１に転写される。各色（黒、イエロー、マゼンタ、シアン）に現像されたトナーは、感光体２上から中間転写ドラム１に転写されトナー像が中間転写ドラム１上に重ね合わされる。
【００２１】
二次転写
二次転写ローラ３は通常中間転写ドラム１から離れているが、二次転写時に中間転写ドラム１に密着される。中間転写ドラム１に同期して転写材６が搬送され、中間転写ドラム１と二次転写ローラ３の間を通過する。この時、二次転写ローラ３にはトナーの帯電極性と反対の極性のバイアス電圧が付与され、トナー７は転写材６に二次転写される。転写材６はその後用紙除電８で所定の電荷を与えられて、滞留する電荷が除去され、容易に中間転写ドラム１から剥離されるようになる。転写材６はその後、定着工程へと移動する。又、中間転写ドラム１上に残留するトナー７は中間転写ドラム１に当接された所定のクリーニング部品５（例えばブラシ、ローラ等）で除去され、初期化されることになる。
中間転写ドラム１は例えば、円筒状アルミニウム素管に表面特性などを改良するために、前述したような様々な材料が被覆されている。
【００２２】
本発明はこの中間転写体の少なくとも表面がシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成されることを特徴とする。次に本発明に用いるシリコーン変性ポリアミドイミドについて説明する。
本発明の少なくとも表面に用いられるシリコーン変性ポリアミドイミドは、下記の一般式で表すことが出来る。
【００２３】
【化１】
2004170831.tif 000003
（式中、Ｒは芳香族テトラカルボン酸残基、Ａｒは芳香族ジイソシアネート残基、Ｓｉｌｏｘａｎｅはジアミノシロキサン残基を表す）
一般的にポリアミドイミドは高強度で剛直な樹脂として知られるが、主鎖にシロキサン構造が導入されることで柔軟性が付与され、更に離型性も向上するという利点も生まれる。従って、上記材料を少なくとも表面に含むことで中間転写体の耐摩耗性、トナー離型性を満足することが可能になる。
【００２４】
このようなシリコーン変性ポリアミドイミドは、公知の製造方法により製造することが出来る。一般的にポリアミドイミドを製造する方法としては、イソシアネート法（特公昭４４−１９２７４、特公昭４５−２３９７等）、酸クロライド法（特公昭４２−１５６３７等）、直接重縮合法（特公昭４９−１０７７等）、溶液重縮合法（特公昭４０−８９１０等）等があるが何れの方法も用いることが出来る。
【００２５】
例えばイソシアネートを用いる方法としては、シロキサンジアミン、芳香族トリカルボン酸及びその誘導体、ジイソシアネートを原料として合成する方法がある。（特開２０００−１２２９６４等）
ここでシロキサンジアミン化合物としては、
【００２６】
【化２】
2004170831.tif 000004
（Ｒ１，Ｒ６は２価の有機基、Ｒ２〜Ｒ５はアルキル基、フェニル基、又は置換フェニル基を示し、ｎは５〜５０の整数を示す）
が一般式として示され、具体的には、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、ビス（３−アミノプロピル）テトラメチルジシロキサン、ビス（１０−アミノデカメチレン）テトラメチルジシロキサン、アミノプロピル末端基を有するジメチルシロキサン４量体、８量体、ビス（３−アミノフェノキシメチル）テトラメチルジシロキサン等が挙げられる。
【００２７】
本発明の中間転写体に用いるシリコーン変性ポリアミドイミドの製造にはシロキサンジアミンの他に芳香族ジアミンを混合して用いることが出来る。例えば、（１）ビフェニル系ジアミン化合物、ジフェニルエーテル系ジアミン化合物、ベンゾフェノン系ジアミン化合物、ジフェニルスルホン系ジアミン化合物、ジフェニルメタン系ジアミン化合物、２，２−ビス（フェニル）プロパンなどのジフェニルアルカン系ジアミン化合物、２，２−ビス（フェニル）ヘキサフルオロプロパン系ジアミン系化合物、ジフェニレンスルホン系ジアミン化合物、（２）ジ（フェノキシ）ベンゼン系ジアミン化合物、ジ（フェニル）ベンゼン系ジアミン化合物、（３）ジ（フェノキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン系ジアミン系化合物、ビス（フェノキシフェニル）プロパン系ジアミン系化合物物などの「芳香族環（ベンゼン環など）を２個以上、特に２〜５個有する芳香族ジアミン化合物」を主として含有する芳香族ジアミンを挙げることができ、それらを単独、あるいは、混合物として使用することができる。
【００２８】
前記芳香族ジアミンとしては、特に１，４−ジアミノジフェニルエーテル、１，３−ジアミノジフェニルエーテルなどのジフェニルエーテル系ジアミン化合物、１，３−ジ（４−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）ベンゼンなどのジ（フェノキシ）ベンゼン系ジアミン化合物、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］プロパン等のビス（フェノキシフェニル）プロパン系ジアミン系化合物を挙げることが出来る。
【００２９】
本発明の中間転写体に用いるシリコーン変性ポリアミドイミドの製造に用いる芳香族トリカルボン酸及びその誘導体を具体的に挙げると、トリメリット酸無水物、トリメリット酸無水物モノクロライド、１，４−ジカルボキシ−３−Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイルベンゼン、１，４−ジカルボメトキシ−３−カルボキシベンゼン、１，４−ジカルボキシ−３−カルボフェノキシベンゼン、２，６−ジカルボキシ−３−カルボメトキシピリジン、１，６−ジカルボキシ−５−カルバモイルナフタリン、上記芳香族トリカルボン酸類とアンモニア、ジメチルアミン、トリエチルアミンなどからなるアンモニウム塩類などが挙げられる。これらのうちではトリメリット酸無水物、トリメリット酸無水物モノクロライドが好ましい。
【００３０】
本発明で用いる芳香族ジイソシアネートとして具体的には、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（以下ＭＤＩと略す）、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、ナフタレン−１，５−ジイソシアネート、ｏ−，ｍ−キシリレンジイソシアネート、２，４−トリレンダイマー等が例示できる。また、ヘキサメチレンジイソシアネート、４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネート）、イシホロンジイソシアネートなどのイソシアネートを単独でまたは組み合わせて用いることができる。
【００３１】
本発明の中間転写体に用いるシリコーン変性ポリアミドイミドの製造で使用する溶媒としては、生成した樹脂の溶解性に優れる非プロトン性極性溶媒が好ましい。このような非プロトン性極性溶媒として、ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、４−ブチロラクトン、スルホラン、シクロヘキサン等が例示できる。イミド化反応には、高温を有するため沸点の高い、Ｎ−メチル−２−ピロリドンが特に好ましい。
【００３２】
本発明の中間転写体は、少なくとも表面にシリコーン変性ポリアミドイミドを含有する事を特徴とするが、抵抗制御剤を添加することにより、前記シリコーン変性ポリアミドイミドを含む層の体積抵抗が１０８Ω・ｃｍ以上１０１２Ω・ｃｍ以下の範囲に制御することで、トナー転写率を改良することが出来る。転写率が悪いと感光体や中間転写体のクリーニングへの負担が増大したり、トナーのロスが多くなったりといった不具合がある。中間転写装置に要望されるトナー転写率は８０％以上で好ましくは９０％以上である。
【００３３】
本発明の中間転写体に用いる抵抗制御剤は通常の一般的なものが使用できる。具体的に挙げればケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラックやＮｉパウダー等の金属微粉末、酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛等の金属酸化物や異原子（例えばアンチモンなど）ドープ金属酸化物などの材料や第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、リン酸エステル基などを含有する有機化合物もしくは重合体、エーテルエステルアミドもしくは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などで代表される導電性ユニットを有する化合物または高分子化合物などの有機帯電防止剤などの有機帯電防止剤等を用いることが出来る。
【００３４】
しかし、１０８Ω・ｃｍ以上１０１２Ω・ｃｍ以下の範囲で安定に体積抵抗を制御するためには酸化錫が好ましく、導電性に優れることからアンチモンなどの異原子をドープしたものが最も好ましい。これは例えば、球状粒子（Ｔ−１；三菱マテリアル社）や鱗片状粒子（ＥＬＣＯＭ−ＴＬ−２０；触媒化学工業社）のものなどがあり、何れのものも使用することが出来る。
【００３５】
更に発明者は上記酸化錫粒子をシランカップリング剤で表面処理することにより、転写時の画像チリを改善できることを見いだした。本発明の酸化錫の表面処理に使用できるシランカップリング剤としては、従来からある市販のものが使用できる。例えばＳＨ６０２０（γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン）、ＳＺ６０２３（γ−（２−アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン）、ＳＨ６０２６（アミノシラン）、ＳＺ６０３２（Ｎ−β−（Ｎ−ビニルベンジルアミノエチル）−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸塩）、ＳＺ６０５０（アミノシラン）、ＳＺ６０８３（γ−アニリノプロピルトリメトキシシラン）、ＡＹ４３−０２１（オクタデシルジメチル［３−（トリメトキシシリル）プロピル］アンモニウムクロライド）、ＡＹ４３−０３１（γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン）、ＳＺ６０３０（γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン）、ＳＨ６０４０（γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン）等（いずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製）を挙げることができる。
【００３６】
シランカップリング剤による酸化錫の表面処理は、例えば次のようにして行うことができる。酸化錫１００重量部に対してシランカップリング剤１重量部を添加し高速ミキサーにて５〜１０分間撹拌し、酸化錫の表面にシランカップリング剤を付着させる。次に高速ミキサーから取り出し１００〜１５０℃で１時間乾燥させる。
この表面処理品は本発明の中間転写体を製造時（後述する）、未処理品と全く同様に取り扱うことが可能である。
【００３７】
本発明の中間転写体は少なくとも表面がシリコーン変性ポリアミドイミドを含む材料から構成されることを特徴とするが、導電性のゴム層上にシリコーン変性ポリアミドイミドを含む層が設置されることは好ましい。これにより中間転写体に柔軟性が付与され、特にＯＨＰなどの硬質な転写材などにも安定な当接が確保されることで、トナーの中抜け現象等の発生が防止できる。
【００３８】
ゴム層に使用する材料は一般的なものを使用することが出来る。具体的に挙げるなら、ポリウレタン、ブチルゴム、ニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−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−ジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、及びこれらの混合物等を使用することが出来る。これらのゴム材料は一部を除き通常絶縁性であるが、トナー転写率を改善出来ることから、抵抗制御剤を添加して導電性にして使用することも可能である。その場合、ゴム層の体積抵抗は１０１２Ω・ｃｍ以下が好ましく、更に１０８Ω・ｃｍ以上１０１２Ω・ｃｍ以下が最も好ましい。ゴム層の実効硬度はＪＩＳ  Ａ９５度以下が良い。実効硬度とは中間転写体の硬度を直接硬度計で測定した値と定義され、実効硬度がＪＩＳ  Ａ９５度を越えると十分な柔軟性が発現せずトナーの中抜け現象等が発生する。材料自体の抵抗が低く、抵抗制御剤を用いずに安定して導電性を確保できるという理由から、特に好ましくはニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴムである。これらのどちらか一方を用いても良いし、両者を混合して用いても構わない。
【００３９】
本発明の少なくともシリコーン変性ポリアミドイミドを含む層には抵抗制御剤の他に必要に応じて各種の有機・無機材料と混合し用いることが出来る。混合することの出来る他の有機樹脂材料としては、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。これらは溶剤に溶解して用いたり、どちらか一方を樹脂微粒子の状態で混合したりすることも可能である。
【００４０】
次に本発明の中間転写体の形態について説明する。これまで説明上中間転写ドラムを用いてきたが、本発明はこれに制約されるものではなく、どのような形態も使用することが可能だが、ドラム形状以外に好適に用いられる形態としてはベルト形状が挙げられる。
【００４１】
図２に中間転写ベルトを画像形成装置に装着した代表的な例を挙げた。
像担持体としての感光体ドラム１１は、図示しないモータ等の駆動手段によって、複写時には矢印方向に回転駆動される。この感光体ドラム１１の周囲には、回転方向に沿ってクリーニング前除電器１２、クリーニング装置１３、除電ランプ１４、帯電器１５、露光装置１６、電位センサ１７、黒現像ユニット（Ｋ）、シアン現像ユニット（Ｃ）、マゼンタ現像ユニット（Ｍ）、イエロー現像ユニット（Ｙ）からなる現像部１８、現像濃度パターン検出用の光学センサ１９、中間転写体としての中間転写ベルト２０などが配置されている。
【００４２】
中間転写ベルト２０は、バックアップローラ２１、バイアスローラ２２ａ、アースローラ２２ｂ及び駆動ローラ２３に張架されており、図示しないモータ等の駆動手段により矢印方向に無端状に走行するように構成されている。バイアスローラ２２ａとアースローラ２２ｂとの間には、一次転写時に転写バイアス電圧が印加され、一次転写領域の転写ニップ部に転写電界を発生させている。また、バイアスローラ２２ａには、感光体ドラム１１との離接機構（図示せず）が設けられており、一次転写時には感光体ドラム１１と接触するが、二次転写時には感光体ドラム１１から離間する。なお、図２は二次転写時の状態を示したもので、感光体ドラム１１とバイアスローラ２２ａは所定距離だけ離間している。一方、中間転写ベルト２０の下端には、図示しない離接機構を備えた転写ローラ２４がバックアップローラ２１と対向配置されている。この転写ローラ２４は、通常は中間転写ベルト２０と離間しているが、二次転写時には、ベルト２０面に形成された４色の重ね画像を転写材としての転写紙２５に一括転写するタイミングで離接機構により中間転写ベルト２０側へ押圧される。なお、転写ローラ２４には、二次転写領域の転写ニップ部に転写電界を発生するための転写バイアス電圧が印加されており、この転写電界の作用によってトナー像は転写紙２５へ転写される。ベルトクリーニングユニット２６は、ブラシローラ２６ａ、ゴムブレード２６ｂ及び中間転写ベルト２０との離接機構（図示せず）等により構成されており、１色目の画像をベルト転写した後の２、３、４色目をベルト転写している間は、中間転写ベルト２０面から離間している。
【００４３】
以上のような構成において、複写動作が開始されると、露光装置１６により感光体ドラム１１上に画像データによる光像の書き込みが行われ、感光体ドラム１１の外周表面に潜像が形成される。この潜像は、現像部１８の特定色の現像ユニットにより現像されてトナー像となり、感光体ドラム１１と等速移動している中間転写ベルト２０との当接部（一次転写領域）にて中間転写ベルト２０の表面に転写される（一次転写）。フルカラーの場合は、この行程を３色あるいは４色分繰り返し、中間転写ベルト２０にフルカラー画像を形成する。中間転写ベルト２０に転写されたトナー像は、中間転写ベルト２０と転写紙２５との当接部（二次転写領域）にて転写紙２５上に一括転写される（二次転写）。この後、転写紙２５は図示しない定着行程を経てフルカラー画像として出力される。なお、転写紙２５は、図示しない給紙ローラ、レジストローラにより、中間転写ベルト２０上のフルカラー画像の先端部が二次転写領域の紙転写位置に到達するタイミングに合わせて給紙される。
【００４４】
中間転写ベルト形状ではレイアウトの自由度が大きく、装置の小型化が図れるという長所がある。ベルト形状の場合、本発明の少なくともシリコーン変性ポリアミドイミドを含む層単独で用いても構わないし、ゴムや樹脂で構成されるベルト基材の表面に本発明の少なくともシリコーン変性ポリアミドイミドを含む層を設置しても構わない。
【００４５】
本発明の中間転写体の製造方法について説明する。
（１）シリコーン変性ポリアミドイミドを溶剤に溶解して塗工成型する方法
シリコーン変性ポリアミドイミドを溶剤に溶解後中間転写体を作成する場合は、常法に従って行うことができ、例えば、前述した各成分を溶媒に溶解または分散させた液状組成物を、適当なキャリアー（支持体）上に流延し、次いで、溶剤を乾燥除去することで行うことができる。キャリアーとしては、格別制限はなく、一般的な溶液流延法で用いられるものが使用され、例えば、ＳＵＳ、Ａｌ等の金属製、導電性樹脂製、ゴム製のローラやベルトなどを挙げることができる。溶剤としては、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、スルホラン、ヘキサメチルリン酸トリアミド、１，３−ジメチル−２−イミダゾリドン、ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、アセトン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、１，２−ジメトキシメタン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、メチルセロソルブ、セロソルブアセテート、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトニトリル、塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ジクロロエタン、トリクロロエタン等が挙げられ、これらの中から、各成分が溶解・分散するように種類と量を適宜選択して使用する。溶剤中のシリコーン変性ポリアミドイミドの濃度は、製造する膜厚に応じて適宜選択されるが、通常０．１〜６０重量％、好ましくは１〜５０重量％、より好ましくは５〜４５重量％の範囲である。環状オレフィン系ポリマーの濃度がこの範囲にあるときに、膜厚調整が容易でかつ製膜性にも優れ好適である。
【００４６】
液状組成物をキャリアー上に流延する方法としては、格別制限されないが、例えば、ドクターナイフ、メイア・バー、ロール・コートなどを用いて行うことができる。液状組成物の流延は、スプレー、ハケ、ロール、スピンコート、ディッピングなどで塗布することにより行える。１回の塗布で所望の膜厚が得られない場合は、繰り返し塗布することができる。
【００４７】
（２）ベルトの成型方法
本発明のシリコーン変性ポリアミドイミドを用いてベルト基体を作製する代表的な方法として遠心成型法がある。これは、溶剤に溶解した樹脂溶液を回転する円筒形状の成形型内部にスプレーやノズルからベルト素材としての原料溶液（以下塗布液ということがある。）を流し込んで、この成形型を高速回転させながらその遠心力により塗布液を拡げて均一な膜としてこの膜を固化させることにより無端状成形体を成形する方法（いわゆる遠心成形法）により無端ベルトを製造する方法で、この方法に従えば、塗布された塗布液は遠心力により拡げられるので、比較的均一な厚みの塗布層が得られやすい。
【００４８】
この遠心成形によるベルト作製は、筒状の成形型の内面に流動性の塗布液を塗布した後、膜厚を均一にするために高速の遠心力で回転して塗布液の凝集の表面エネルギーに打ち勝つ力で塗布膜を押し広げて膜の均一化を行うものである。そして、その塗布液には原料ワニスを溶剤で希釈したものが成形型に塗布される。そのため、この塗布液は、高速回転しているときは、型の内面に均一に塗布されているが、回転を止めたり、回転数を緩くするとだんだん成形型の底部に溜まってくる。したがって、この遠心成形法によれば、一定の均一な溶液膜になった状態を保ちつつ、溶剤を除去して固化させなければならない。
次に実施例について説明する。
【００４９】
実施例１及び比較例１〜４
アルミニウムシート（１ｍｍ厚）に表１に示したシリコーン変性ポリアミドイミド及びフッ素樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂を塗布して所定の温度、時間加熱した後、サンプルシートとした。
【００５０】
下記の方法により、摩耗試験及びトナー離型試験を行った。
（１）耐摩耗性…テーバー摩耗試験（摩耗輪ＣＳ５、１ｋｇ荷重で３０００回転後試験前後の重量差）
摩耗の許容重量は３ｍｇ以下である。
【００５１】
（２）離型性…対トナーランク試験
図３は、対トナーランク試験の概要を示した図である。試験はトナー３１、トナー転写Ａｌマイラー３２、樹脂塗布マイラー３３、Ｓｉゴム４４及びＳＵＳ３５等を有する実験室用簡易プレス成型機を使用して行った。
図３に示す如く試料板３２，３３をトナー３１（リコーシアントナー  タイプ４１００）と接触し、実験室用簡易プレス成型機を用い１０ｋｇ／ｃｍ２，５０℃，１ｈｒの条件で加熱、加圧した。試験後、３ｋｇ／ｃｍ２のエアーでトナー３１をブローオフし、トナー残留状態を下記のように目視ランク評価した。
【００５２】
離型性ランク
ランク８  極めて容易にトナーが除去される
７  若干時間を要するが完全にトナーが除去される
６  僅かに（数％以下）トナーが残留する
５  数％〜１／３程度のトナーが残留する
４  １／３〜２／３程度のトナーが残留する
３  ２／３以上トナーが残留する
２  全面にトナーが残留する（トナー粒子として存在）
１  全面にトナーが残留する（トナー粒子として存在せず、粒子同士融着）
離型の許容はランク７以上である。
上記の試験結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】
2004170831.tif 000005
【００５４】
実施例２及び比較例５，６
温度計，撹拌機，冷却管を取り付けたセパラブルの３つ口フラスコに、４，４’−ジフエニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）７７．６４ｇと、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２．６１ｇと、Ｎ−メチル−２−ピロリドン２１５．６１ｇを配合し、撹拌溶解させながら４０℃で２時間かけて充分反応させた。ついで、これに無水トリメリツト酸（ＴＭＡ）を５７．６ｇ添加し、３０分間で１４０℃まで温度を上げてこの状態で６時間反応を続けた。その後、このＮ−メチル−２−ピロリドンを加えて温度を５０℃まで下げ反応を終了し、シリコーン変性ポリアミドイミドのＮ−メチル−２−ピロリドン溶液（固形分濃度１２重量％）を得た。
【００５５】
この樹脂１００重量部を溶剤（Ｎ−メチル−２−ピロリドン溶液）で希釈、アルミニウム素管（８０φ）にスプレー塗工し、１５０℃／３０分、２５０℃／３０分、３５０℃／５分加熱乾燥した後、シリコーン変性ポリアミドイミド表面層を有する中間転写体とした。（１０μｍ膜厚）（実施例２）
同様の方法で比較例１及び２で用いた樹脂を用いて中間転写体を作製した。（それぞれ比較例５，６）
これらの転写体を図１に示した装置に装着して１０万枚の通紙試験を行った後、表面トナーをテープで転写し、リコー製ＰＰＣペーパータイプ６０００に貼り付けその画像濃度を測定した。又、テープを直接ペーパーに貼り付け同様に画像濃度を測定し、その差をトナーフィルミングΔＩＤとした。又、試験前後の径差より表面層の摩耗量も測定した。尚、通紙試験に用いた図１の装置には下記の部材を使用した。
【００５６】
感光体；ベルトＯＰＣ感光体
トナー；リコーシアントナー  タイプ４１００
転写材；リコー製ＰＰＣペーパータイプ６０００
二次転写ローラ；導電性ウレタンスポンジローラ（１０９Ω）
上記の結果を表２に示す。
【００５７】
【表２】
2004170831.tif 000006
【００５８】
実施例３，４
実施例１のシリコーン変性ポリアミドイミド１００重量部にカーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ９０；デグサ社）をそれぞれ０，１５，２２，３０，４５重量部添加し、７２時間ボールミル分散した。これを実施例２と同様にスプレー塗工し、実施例２と同様に中間転写体を得た（実施例３）。表面層の膜厚は１０μｍである。
【００５９】
実施例３で使用したカーボンブラックの代わりに導電性酸化錫（Ｔ１；三菱マテリアル社製）４０，６０，８０，１００重量部添加して、実施例３と同様の方法で中間転写体を得た。（実施例４）。
これらの中間転写体の体積抵抗をＤＣ１００Ｖで１分後の抵抗値から次式を用いて算出した。
【００６０】
体積抵抗Ｒ（Ω・ｃｍ）＝（抵抗測定値Ｒ）×ｌｎ｛（２πＬ）／（ａ／ｂ）｝
Ｌ；主電極巾（ｃｍ）、ａ；中間転写体径、ｂ；素管径
体積抵抗は長さ方向に７ヶ所測定しその平均値を算出した。又、それら７カ所の測定値の最大値と最小値の対数値の差（バラツキ）を求めた。ｌｏｇ（Ｍａｘ）−ｌｏｇ（Ｍｉｎ）の許容は１．２以下で好ましくは０．８以下である。
【００６１】
次にこの中間転写体を図１に実施例２と同様の装置に装着した。転写率の測定は、ベタ画像の一次転写前のＯＰＣ上トナー付着量（ｍｇ／ｃｍ２）及び二次転写後未定着トナー（ｍｇ／ｃｍ２）を吸引法で測定し、次式で算出した。
転写率（％）＝（二次転写後未定着トナー／一次転写前のＯＰＣ上トナー付着量）×１００
【００６２】
上記の結果を表３に示す。
【表３】
2004170831.tif 000007
【００６３】
実施例５
実施例４で使用した導電性酸化錫１００重量部に対してシランカップリング剤（表中に記載）１重量部を添加し高速ミキサーにて５分間撹拌し、酸化錫の表面にシランカップリング剤を付着させる。次に高速ミキサーから取り出し１５０℃で１時間乾燥させた。
シリコーン変性ポリアミドイミド（ＨＲ１４ＥＴ；東洋紡績）１００重量部に対してこの表面処理酸化錫４０，６０，８０，１００重量部を添加して、実施例４と同様の方法で中間転写体を作製し、体積抵抗を測定した。
【００６４】
転写チリ評価方法
この中間転写ドラムを図１に示した画像形成装置に装着して、テスト画像を出力したときの１ドット黒ラインを２００倍レンズを搭載したマイクロスコープＶＨ５９１０（キーエンス社製）にて観察し、その視野中における１ラインのチリトナーの個数をカウントした。その個数により、下記のようなランク分けを行なった。
体積抵抗と転写チリの結果を実施例４と併せて表４に示す。
【００６５】
【表４】
2004170831.tif 000008
◎；チリトナーなし、○；チリトナー１０個未満、△；チリトナー１０〜１００個、×；チリトナー１００個以上
【００６６】
実施例６〜１０
ゴム層の作製
ゴム層Ａ形成成分
シリコーンゴム（ＳＨ８３１Ｕ；トーレシリコーン）      １００重量部
カーボンブラック・サーマルブラック（旭カーボン社製）    ２５重量部
加硫剤（Ｃ８；信越化学）                                  ２重量部
ゴム層Ｂ形成成分
ブチルゴム（日本合成ゴム製Ｂｕｔｙｌ２６８（商品名））  １００重量部
カーボンブラック・サーマルブラック（旭カーボン社製）    ３５重量部
亜鉛華                                                    ５重量部
ステアリン酸                                              １重量部
加硫用添加剤（硫黄を含む）                            ７．５重量部
ゴム層Ｃ形成成分
ＥＰＤＭ［日本合成ゴム製ＥＰ２１（商品名）］          １００重量部
カーボンブラック・サーマルブラック（旭カーボン社製）    ３５重量部
亜鉛華                                                    ５重量部
ステアリン酸                                              １重量部
加硫用添加剤（硫黄を含む）                            ７．５重量部
ゴム層Ｄ形成成分
ニトリルブタジエンゴム
［（日本合成ゴム製Ｎ２２０Ｓ（商品名）］              １００重量部
亜鉛華                                                    ５重量部
ステアリン酸                                              １重量部
加硫用添加剤（硫黄を含む）                            ７．５重量部
ゴム層Ｅ形成成分
エピクロルヒドリンゴム（ダイソー製エピクロマーＣＧ）    １００重量部
亜鉛華                                                    ５重量部
ステアリン酸                                              １重量部
加硫用添加剤（硫黄を含む）                            ７．５重量部
【００６７】
これらのゴム層成分を所定の方法で混練したのち、アルミニウム素管上にゴム層を所定の方法により成型した。（蒸気加硫法、ゴム層厚は表中に記載）
次にゴム層上に表面層成分として実施例５の表面処理導電性酸化錫６０重量部添加品を用いて、加熱硬化条件を１５０℃／１時間、表面層膜厚を３μｍとした以外は実施例５と同様に中間転写体を作製した。
【００６８】
これらの中間転写体の実効硬度、体積抵抗（７ヶ所の平均値）、体積抵抗の最大値−最小値を測定した。
これらの中間転写ドラムを図１に示した画像形成装置に装着し、ＯＨＰシート（リコー製ＯＨＰフィルムタイプ２）を用いて画像出力試験を行い、１ドット黒ライン中抜け画像の有無を評価した。
上記の結果を表５に示す。
【００６９】
【表５】
2004170831.tif 000009
【００７０】
実施例１１
図４は本実施の形態の一例に係るシームレスベルトを形成するための遠心成形装置を示したものである。図４（ａ）は遠心成形装置の側断面図を、図４（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。図４に示す遠心成形装置４１に内径φが１８０ｍｍ、長さが３６０ｍｍの円筒型の成形型４２を装着した。水平方向に成形型４２の回転軸をセットし、成形型４２を５００ｒｐｍの高速回転させた。これにより、キャビティ４２ａの全面に満遍なく離型液が塗布され、約５０μｍの均一厚みのベルト素材層４５が形成された。
ベルト素材液としては、実施例３のカーボンブラック２２重量部分散液を用いた。
【００７１】
成形型の回転速度を１００ｒｐｍに減速し、ベルト素材液をスプレー塗布にて塗布した。その後、回転数を５００ｒｐｍに上げて塗布液膜を均一にしてベルト素材層４５を形成した。さらに、ドライエアーを流してこのベルト素材層４５が指触で乾燥された程度に自然乾燥させた。
成形型４２を取り外し、縦に立てて、このベルト素材層４５をゆっくりと上方に向けて引き出したところ、環状のベルト素材層４５をスムースに成形型４２から取り外すことができた。
【００７２】
このベルト素材層４５の環内に別の型を挿入して形態を保った状態で、約１２０℃で２０分加熱して、溶媒の乾燥と共に予備的にイミド化を行った。さらに、３００℃に加熱してイミド化を行い、膜厚約１００μｍの平滑なシームレスベルトが形成された。
この中間転写ベルトを図２に示した画像形成装置に装着して、１０万枚の通紙試験を行った。試験後、膜厚とトナーフィルミングΔＩＤを測定したところ、それぞれ９８．４μｍ（膜厚）及び０．０２（ΔＩＤ）であった。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によれば、中間転写体の少なくとも表面に少なくともシリコーン変性ポリアミドイミドを用いることにより、離型性と耐摩耗性が伴った中間転写体を提供することが出来る。又、転写チリや中抜け等の異常画像が解消された画像形成装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】発明の実施の形態において使用した中間転写ドラムを装着した画像形成装置の一例を示す図である。
【図２】発明の実施の形態のおいて使用した中間転写ベルトを装着した画像形成装置の一例を示す図である。
【図３】対トナーランク試験を示す図である。
【図４】シームレスベルトの形成に使用した遠心成形装置の一例を示す図である。（ａ）は装置の側断面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１  中間転写ドラム
２  感光体
３  二次転写ローラ
４  除電
５  クリーニング
６  転写材
７  トナー
Ａ  一次転写部
Ｂ  二次転写部
１１  感光体ドラム
１３  クリーニング装置
２０  中間転写ベルト
２５  転写紙
【図１】
2004170831.tif 000010
【図２】
2004170831.tif 000011
【図３】
2004170831.tif 000012
【図４】
2004170831.tif 000013