(57)【要約】【課題】  従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け（ホロキャラクター）、更に経時での電気抵抗の変化の少ない半導電性ベルトを提供すること。【解決手段】  電子写真画像形成装置に用いられ、外層２と当該外層２の内周面側に設けられる内層３とを含んで構成された半導電性ベルト１において、外層２を（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と（ｂ）前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成させる。【選択図】図１
2005099182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置に用いられる半導電性ベルトであって、
少なくとも、外層と当該外層の内周面側に設けられる内層とを含んで構成され、
前記外層が、（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と（ｂ）前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成されていることを特徴とする半導電性ベルト。
【請求項２】
前記熱可塑性エラストマーが、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーから選択されることを特徴とする請求項１に記載の半導電性ベルト。
【請求項３】
前記内層は、ヤング率１０００ＭＰａ以上の熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする請求項１又は２に半導電性ベルト。
【請求項４】
前記内層は、導電剤を添加してなる熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【請求項５】
前記内層は、フッ素系樹脂を含んで構成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【請求項６】
前記内層は、体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍの熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【請求項７】
前記外層及び前記内層は、いずれも体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【請求項８】
前記外層は体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍ以上であり、前記内層は体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の半導電性ベルトを備えることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項１０】
中間転写体を備える電子写真画像形成装置であって、前記中間転写体として前記半導電性ベルトを備えることを特徴とする請求項９に記載の電子写真画像形成装置。
【請求項１１】
前記半導電性ベルトを除電するための除電手段が備えられていることを特徴とする請求項９〜１０のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に備えられる中間転写体や用紙搬送ベルトなどに利用される半導電性ベルト、及び該半導電性ベルトを用いた電子写真画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、先ず、無機又は有機材料からなる光導電性感光体からなる像担持体表面に一様な電荷を形成し、画像信号を変調したレーザー光等で静電濳像を形成した後、帯電したトナーで前記静電濳像を現像して可視化したトナー像が形成される。そして、該トナー像を、中間転写体を介してあるいは直接記録紙等の転写材に静電的に転写し、記録材に定着することにより所要の再生画像が得られる。
【０００３】
特に、前記像担持体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、更に中間転写体上のトナー像を記録紙に二次転写する方式を採用した画像形成装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
前記中間転写体方式を採用した画像形成装置において、中間転写体に用いられる材料としては、ポリカーボネート樹脂、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ポリアルキレンフタレート、ＰＣ（ポリカーボネート）／ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）のブレンド材料、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフロロエチレン共重合体）／ＰＣ，ＥＴＦＥ／ＰＡＴ，ＰＣ／ＰＡＴのブレンド材料等の熱可塑性樹脂の導電性無端ベルトを用いる提案がなされている（例えば、特許文献２〜７参照。）。
【０００５】
また、中間転写ベルトや転写搬送ベルト等に用い得る半導電性ベルトとして、機械特性や耐熱性に優れたポリイミド系樹脂に導電性フィラーを分散してなる中間転写ベルトが提案されている（例えば、特許文献８及び９参照。）
【０００６】
しかしながら、上記のものは、ベルト表面硬度が高いためにバイアスローラを用いて記録媒体に記録紙を押圧し、電界を印加してトナー像を静電的に転写する１次転写部でのバイアスローラによる押圧力による変形が少ないので、バイアスローラによる押圧力が集中する。このためトナーが凝集し、電荷密度が高くなることによってトナー層の内部で放電が発生し、トナー極性を変化させる等の原因によって、ライン画像が中抜けする（ホロキャラクター）等の画質欠陥を発生させる問題を生じることがあった。また、近年は、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙も使用される傾向になり、ベルト表面硬度が高いためこのような紙への追従性が悪いためにトナーの転写性が著しく劣るという難点がある。
【０００７】
また、中間転写体方式を採用した画像形成装置に用いられるゴムベルト材料としては、ポリエステル等の織布と弾性部材を積層してなる補強材入り弾性ベルトが提案されている。しかし、前記、補強材入り弾性ベルトは、経時でベルト材料のクリープ変形等に起因する色ずれの問題が発生する場合がある（例えば、特許文献１０及び１１参照。）。
【０００８】
また、多層構成のベルト材料としては、例えばプラスチックからなる多層構造の無端ベルトや、ゴムベルト表面にポリオレフィン系ウレタン層が塗布されてなるベルトが提案されている（例えば、特許文献１２及び１３参照。）。
【０００９】
しかしながら、プラスチックからなる多層構造の無端ベルトは、上記した硬度が高いためにトナー転写性に劣るとともに、近年は、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙も使用される傾向になり、このような紙への追従性が特に悪いためにトナーの転写性が著しく劣るという難点がある。また、ストレスが大きいために、トナーが破壊されやすく、ベルトへのトナーフィルミングが起こり、耐久性に劣るという難点もある。
【００１０】
また、ゴムベルト表面にポリオレフィン系ウレタン層が塗布されてなるベルトのものは、ゴムベルト上にポリオレフィン系ウレタンをスプレー塗布しているため、面方向に塗膜厚のばらつきが発生し、寸法精度が悪いという難点がある。
また、ポリオレフィン系ウレタンは、へたり（経時での変形）が大きく、複写画像に悪影響を及ぼすという難点もある。
【特許文献１】特開昭６２−２０６５６７号公報
【特許文献２】特開平６−０９５５２１号公報
【特許文献３】特開平５−２００９０４号公報
【特許文献４】特開平６−２２８３３５号公報
【特許文献５】特開平６−１４９０８１号公報
【特許文献６】特開平６−１４９０８３号公報
【特許文献７】特開平６−１４９０７９号公報
【特許文献８】特開平５−７７２５２号公報
【特許文献９】特開平１０−６３１１５号公報
【特許文献１０】特開平９−３０５０３８号公報
【特許文献１１】特開平１０−２４００２０号公報
【特許文献１２】特開平１１−２４４２８号公報
【特許文献１３】特開平１１−４５０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、前記従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け（ホロキャラクター）、更に経時での電気抵抗の変化の少ない半導電性ベルトを提供することを目的とする。
また、本発明は、前記半導電性ベルトを備え、高品質の転写画質を安定して得ることができる電子写真画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するための手段は、以下の本発明により達成される。
（１）  電子写真画像形成装置に用いられる半導電性ベルトであって、
少なくとも、外層と当該外層の内周面側に設けられる内層とを含んで構成され、
前記外層が、（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と（ｂ）前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成されていることを特徴とする半導電性ベルト。
【００１３】
（２）  前記熱可塑性エラストマーが、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーから選択されることを特徴とする前記（１）に記載の半導電性ベルト。
【００１４】
（３）  前記内層は、ヤング率１０００ＭＰａ以上の熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする前記（１）又は（２）に半導電性ベルト。
【００１５】
（４）  前記内層は、導電剤を添加してなる熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【００１６】
（５）  前記内層は、フッ素系樹脂を含んで構成されていることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【００１７】
（６）  前記内層は、体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍの熱可塑性樹脂組成物で構成されることを特徴とする前記（１）〜（５）のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【００１８】
（７）  前記外層及び前記内層は、いずれも体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであることを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【００１９】
（８）  前記外層は体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍ以上であり、前記内層は体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであることを特徴とする前記（１）〜（６）のいずれか１項に記載の半導電性ベルト。
【００２０】
（９）  前記（１）〜（８）のいずれか１項に記載の半導電性ベルトを備えることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【００２１】
（１０）  中間転写体を備える電子写真画像形成装置であって、前記中間転写体として前記半導電性ベルトを備えることを特徴とする前記（９）に記載の電子写真画像形成装置。
【００２２】
（１１）  用紙搬送ベルトを備える電子写真画像形成装置であって、前記用紙搬送ベルトとして前記半導電性ベルトを備えることを特徴とする前記（９）に記載の電子写真画像形成装置。
【００２３】
（１２）  下記式で表される形状係数（ＭＬ2／Ａ）が、１４０〜１００である球形トナーを用いることを特徴とする前記（９）〜（１１）のいずれかに記載の電子写真画像形成装置。
式：（ＭＬ2／Ａ）＝［（トナー粒子の絶対最大長）2］／［（トナー粒子の投影面積）×π×１／４×１００］
【００２４】
（１３）  前記半導電性ベルトを除電するための除電手段が備えられていることを特徴とする前記（９）〜（１２）のいずれか１項に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の半導電性ベルトによれば、従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け（ホロキャラクター）、更に経時での電気抵抗の変化の少ない、といった効果を奏する。
また、本発明の電子写真画像形成装置によれば、高品質の転写画質を安定して得ることができる、といった効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を詳細に説明する。
［半導電性ベルト］
本発明の半導電性ベルトを、図１を用いて説明する。本発明の半導電性ベルト１は、例えば、表面層としての外層２と、その内周面側に設けられる基材としての内層３とからなる無端状のベルトである。そして、外層２が、（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と（ｂ）前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を含んで構成されている。なお、図１は、本発明の半導電性ベルトの一例を示す断面図である。
【００２７】
上述のように、本発明の半導電性ベルトを外層２と内層３からなる少なくとも２層構造とすることで、単一の材料構成では得られない、可とう性と剛性とのバランスを満足することができる。そして、その外層を、上記特定の導電性樹脂組成物で構成させるため、従来では高い画質でのプリントが難しいとされていたリサイクルペーパー等の凹凸の大きな紙に対してもトナー転写性が良好であり、かつ、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像が中抜け（ホロキャラクター）、更に経時での電気抵抗の変化の少ない半導電性ベルトとすることができる。
【００２８】
＜外層＞
ベルト外層の材料として、（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と（ｂ）前記エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を使用する。この理由を、以下、説明する。
【００２９】
まず、熱可塑性エラストマーは、弾性を有することより、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙へ追従性が弾性のある材料として用いることができ、さらに、熱可塑性エラストマーは熱可塑性樹脂と同様の成形加工が可能なことから、加硫工程の省略、リサイクルといった環境保護面でのメリットがある。熱可塑性エラストマーは、架橋系のエラストマーと比較して、熱可塑性樹脂用成形機で迅速に加工することができて、成形サイクルが短い、加硫工程を必要としない。すなわち、製造工程が簡単で、省エネルギー・省力・省時間型の材料である。また、製品が架橋されていないので、スクラップのリサイクルが容易であるなどの効果がある。
【００３０】
弾性のある材料としては、加硫ゴム材料があげられる。加硫ゴム材料は、製造時の加硫工程においてエネルギーを消費する上、一度加硫を行ってしまうと再成形によるリサイクルが不可能であるために、環境保護の観点からは非常に不利な材料であることは否めない。また、上記、転写搬送ベルトとして、カーボンブラックなどを分散したクロロピレンゴムなど弾性体を用いた場合において、１０9Ωｃｍレベルの半導電性の抵抗領域は、抵抗制御の難しい領域であるために通常のゴム材料に通常の導電性カーボンブラックを添加して所望の抵抗値を安定して得ることがほとんどできない。弾性ベルトの抵抗のバラツキを１桁（ｌｏｇΩｃｍ値）以内に安定して製造すること難しく、抵抗の面内バラツキが１桁以上に大きい場合には、転写電圧が均一に印加できないため、転写画質が安定しない問題がある。
【００３１】
更に、ベルトが転写材を保持し、トナー画像を転写材に転写するために１ｋＶから５ＫＶの転写電圧を印加するが、この印加電圧によって、ベルト材料の抵抗値が変化してしまい、転写材のある部位と転写材のない部位とで抵抗値が変わるという問題が発生する。
【００３２】
ところが、この熱可塑性エラストマーを半導電性ベルトの表面層へ適用する場合、材料固有の応力歪みにより変形が生じやすい。特にベルトの走行を長時間停止すると、ベルトを張架する支持ロールの曲率にならって変形が生じやすく、転写面が安定しない、転写材を静電的に吸着して安定的に搬送できないなどの問題が発生する場合がある。さらに、カーボンブラックなどの電子伝導性の導電剤を用いた場合には、半導電性領域（１０6〜１０12Ωｃｍ程度）に設定しようとすると、抵抗値のバラツキが大きく、部分的転写不良等の画像欠陥が発生してしまう。この画像欠陥の発生は、電子伝導性の導電剤を熱可塑性エラストマー中に均一に分散させるのが難しく、分散不良が生じることにより引き起こされるものである場合がある。
【００３３】
そこで、本発明では、材料固有の応力歪みにより変形が生じやすいのを防止するために、（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体と（ｂ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーとからなる導電性樹脂組成物を使用するのである。
【００３４】
以下、（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体、（ｂ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマーについて詳細に説明する。
【００３５】
（エポキシ化ジエン系ブロック共重合体）
（ａ）エポキシ化ジエン系ブロック共重合体はジエン系ブロック共重合体を原料とするが、このジエン系ブロック共重合体とは、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックと、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックとからなるブロック共重合体をいい、ビニル芳香族化合物と共役ジエン化合物との質量比（ブロック共重合体の質量比）は５／９５〜９０／１０が好ましく、特に１０／９０〜８０／２０が好ましい。
【００３６】
また、このジエン系ブロック共重合体の数平均分子量は５，０００〜１，５００，０００の範囲が好ましく、より好ましくは１０，０００〜８００，０００の範囲である。また、分子量分布［重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍｗ／Ｍｎ）］は１０以下であることが好ましい。また、ジエン系ブロック共重合体の分子構造は、直鎖状、分岐状、放射状あるいはこれらの任意の組み合わせのいずれであってもよい。具体的には、例えば、Ｘ−Ｙ−Ｘ、Ｙ−Ｘ−Ｙ−Ｘ、（Ｘ−Ｙ）４Ｓｉ、Ｘ−Ｙ−Ｘ−Ｙ−Ｘ等の構造を有するビニル芳香族化合物（Ｘ）ブロック−共役ジエン化合物（Ｙ）ブロック−共重合体である。さらにジエン系ブロック共重合体の共役ジエン化合物の不飽和結合は、部分的に水素添加したものでもよい。
【００３７】
ジエン系ブロック共重合体を構成するビニル芳香族化合物としては、例えばスチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−第３級ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、ｐ−メチルスチレン、１，１−ジフェニルスチレン等のうちから１種又は２種以上が選択でき、中でもスチレンが好ましい。
【００３８】
また、共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、ピペリレン、３−ブチル−１，３−オクタジエン、フェニル−１，３−ブタジエン等のうちから１種、又は２種以上が選ばれ、中でもブタジエン、イソプレン及びこれらの組み合わせが好ましい。
【００３９】
ジエン系ブロック共重合体の製造方法としては上記した構造を有するものであればどのような製造方法もとることもできる。例えば、リチウム触媒等を用いて不活性溶媒中でビニル芳香族化合物−共役ジエン化合物ブロック共重合体を合成することができる。
【００４０】
さらに、不活性溶媒中で水素添加触媒の存在下に水素添加して、部分的に水添したブロック共重合体を合成することができる。
【００４１】
そして、上記したジエン系ブロック共重合体をエポキシ化することにより、エポキシ化ジエン系ブロック共重合体が得られる。
【００４２】
エポキシ化ジエン系ブロック共重合体は上記のブロック共重合体を不活性溶媒中でハイドロパーオキサイド類、過酸類等のエポキシ化剤と反応させることにより得ることができる。過酸類としては過ギ酸、過酢酸、過安息香酸を例示することができる。ハイドロパーオキサイド類の場合、タングステン酸と苛性ソーダの混合物を過酸化水素と、あるいは有機酸を過酸化水素と、あるいはモリブデンヘキサカルボニルをターシャリブチルハイドロパーオキサイドと併用して触媒効果を得ることができる。エポキシ化剤の量には厳密な制限はなく、それぞれの場合における最適量は、使用する個々のエポキシ化剤、所望されるエポキシ化度、使用する個々のブロック共重合体等の可変要因によって決まる。
【００４３】
得られたエポキシ化ジエン系ブロック共重合体の単離は適当な方法、例えば貧溶媒で沈澱させる方法、重合体を熱水中に攪拌の下で投入し溶媒を蒸留除去する方法、直接脱溶媒法などで行うことができる。
【００４４】
得られたエポキシ化ジエン系ブロック共重合体のエポキシ当量は、好ましくは２００〜１０，０００の範囲である。
【００４５】
エポキシ化ジエン系ブロック共重合体として具体的には、スチレン−ブタジエンブロック共重合体におけるブタジエンのジエン分子の一部にエポキシ基を有するダイセル化学工業（株）製のエポフレンドＡ１０２０，エポフレンドＡ１０１０，エポフレンドＡ１００５が挙げられる。
【００４６】
エポキシ化ジエン系ブロック共重合体の配合比率としては、（ｂ）熱可塑性エラストマ−１００質量部に対して１〜３０質量部、好ましくは３〜２５質量部、更に好ましくは５〜２０質量部である。
エポキシ化ジエン系ブロック共重合体の配合量が、１質量部未満の場合には、エポキシ化ジエン系ブロック共重合体の添加による弾性体の圧縮歪み量の改善効果が少ない場合があり、３０質量部を超える場合には、弾性体の軟からさが得られない場合がある。
【００４７】
（エポキシ化ジエン系ブロック共重合体以外の熱可塑性エラストマー）
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。中でも硬度の点から、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、及びポリエステル系熱可塑性エラストマーから選択されることが好ましい。
【００４８】
ポリアミド系熱可塑性エラストマーは、ポリアミドセグメントとポリエーテルセグメントからなる熱可塑性エラストマーで、本発明に用いる好適なものとしては、宇部興産「ＵＢＥ−ＰＡＥ」、ダイセルヒユルス「ダイアミド−ＰＡＥ」、ＡＴｏｃｈｅｍ「Ｐｅｂａｘ」、ＥＭＳ（エムスジャパン）「グリロン」「グリルアミド」、ＥＭＳ（大日本インキ化学）「グリラックスＡ」、ＥＭＳ（三菱化学）「ノバミッドＥＬ」ＤＯＷ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ「Ｅｓｔｍａｉｄ」をあげることができる
【００４９】
また、ポリエステル系熱可塑性エラストマーの好適なものとしては、三菱レイヨン「ダイヤアロイＲ」、東洋紡績製「ペルプレン」、ＤｕＰｏｎｔ社の「Ｈｙｔｒｌ」、ＡＫＺＯ社「グリラックス」、ＧＥ「Ｌｏｍｏｄ」、Ｅａｓｔｍａｎ「Ｅｃｄｅｌ」、Ｈｏｅｃｈｓｔ−Ｃｅｌａｎｅｓｅ「Ｒｉｔｒｆｌｅｘ」、Ｅｎｉｍｏｎｔ「Ｐｉｂｉｆｌｅｘ」などをあげることができる。
【００５０】
＜内層＞
ベルト内層の材料は、ヤング率が１０００ＭＰａ以上（好ましくは２０００MＰa）以上の樹脂組成物を使用し、機械特性を満足させることが好適である。この構成により、ベルトは、より効果的に単一の材料構成では得られない、可とう性と剛性とのバランスを満足することができる。また、例えば、導電剤を混ぜて、体積抵抗率を１×１０8〜１×１０13Ωｃｍの範囲に調整した樹脂組成物を使用することも好適である。
【００５１】
このような樹脂組成物の構成樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、フッ素系樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、塩化ビニル系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらの構成樹脂の中でも、熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。特に、強度と屈曲疲労性の両面に優れている点で、ポリイミド樹脂、及びフッ素系樹脂が好適に用いられるが、フッ素系樹脂は、熱可塑性に優れるため、ポリイミド樹脂に比べ熱可塑性エラストマーとの一体成形が可能であるなどの点で有利である。
【００５２】
ポリイミド樹脂としては、例えば芳香族テトラカルボン酸成分と、芳香族ジアミン成分とを有機極性溶媒中で反応させて得られるものである。
【００５３】
芳香族テトラカルボン酸成分としては、ピロメリット酸、ナフタレン−１，４，５，８−テトラカルボン酸、ナフタレン−２，３，６，７−テトラカルボン酸、２，３，５，６−ビフェニルテトラカルボン酸、２，２’，３，３’−ビフェニルテトラカルボン酸、３
，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ジフェニルエ−
テルテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−アゾベンゼンテトラカルボン酸ビス（２，３−ジカルポキシフェニル）メタン、ビス（３，４−ジカルポキシフェニル）メタン、β，β−ビス（３，４−ジカルポキシフェニル）プロパン、β，β−ビス（３，４−ジカルポキシフェニル）ヘキサフオロプロパン等があり、これらのテトラカルボン酸類の混合物でもよい。
【００５４】
また、芳香族ジアミン成分としては、特に制限はなく、ｍ−フェニルジアミン、ｐ−フェニルジアミン、２，４−ジアミノトルエン、２，６−ジアミノトルエン、２，４−ジアミノクロロベンゼン、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，４−ジアミノナフタレン、１，５−ジアミノナフタレン、２，６−ジアミノナフタレン、２，４’−ジアミノナフタレビフェニル、ベンジジン、３，３−ジメチルベンジジン、３，３’−ジメトキシベンジジン、３，４’−ジアミノジフェニルエ−テル、４，４’−ジアミノジフェニルエ−テル（オキシ−ｐ，ｐ’−ジアニリン；ＯＤＡ）、４，４’−ジアミノジフェニルスルフィド、３，３’−ジアミノベンゾフェノン、４，４’−ジアミノフェニルスルホン、４，４’−ジアミノアゾベンゼン、４，４’−ジアミノジフェニルメタン、β，β−ビス（４−アミンフェニル）プロパン等が挙げられる。
【００５５】
また、有機極性溶媒としては、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、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルトリアミド等をあげることができる。これらの有機極性溶媒には、必要に応じて、クレゾ−ル、フェノ−ル、キシレノ−ル等のフェノ−ル類、ヘキサン、ベンゼン、トルエン等の炭化水素類を混合することができる、これらの溶剤も、単独で、又は２種類以上の混合物として用いられる。
【００５６】
一方、フッ素系樹脂としては、例えば、フッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体〔Ｐｏｌｙ（ＶｄＦ−ＴＦＥ）〕、エチレン−四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等があげられる。これらのなかでも、Ｐｏｌｙ（ＶｄＦ−ＴＦＥ）が好適に用いられる。
【００５７】
（導電剤）
これらの外層及び内層に用いる樹脂組成物には、必要に応じて、電子伝導性を付与する導電剤やイオン伝導性を付与する導電剤を１種類又は２種類以上を組み合わせて添加することが好適である。
【００５８】
電子伝導性系導電剤として、カーボンブラック、グラファイト、アルミニュウム、ニッケル、銅合金などの金属又は合金、酸化錫、酸化亜鉛、チタン酸カリム、酸化錫−酸化インジウム又は酸化錫−酸化アンチモン複合酸化物などの金属酸化物などをあげることができる。
【００５９】
イオン伝導性導電剤としては、スルホン酸塩やアンモニア塩など、また、カチオン系、アニオン系、ノニオン系などの各種の界面活性剤がある。さらには、導電性ポリマーをブレンドする方法があり、導電性ポリマーとしては、例えば、カルボキシル基に４級アンモニユム塩基を結合する（メタ）アクリレートとの各種（例えばスチレン）共重合体、４級アンモニウム塩基と結合するマレイミドとメタアクリレートとの共重合体等の４級アンモニウム塩基を結合するポリマー、ポリスルホン酸ナトリウムなどのスルホン酸のアルカリ金属塩を結合するポリマー、分子鎖中に少なくともアルキルオキシドの親水性ユニットを結合するポリマー、例えば、ポリエチレンオキシド、ポリエチレングリコール系ポリアミド共重合体、ポリエチレンオキド−エピクロルヒドリン共重合体ポリエーテルアミドイミド、ポリエーテルを主セグメントとするブロック型のポリマー、さらには、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリフェニレンビニレンなどをあげることができ、これらの導電性ポリーマーを脱ドープ状態、又はドープ状態で用いることができる。上記、導電剤又は、導電性ポリマー又は、界面活性剤を１種又は２種以上を組み合わせ用いるによって、前記した電気抵抗を安定して得ることができる。
【００６０】
導電剤としては、樹脂組成物中への分散性がよいことから良好な分散安定性が得られ、半導電性ベルトの抵抗バラツキを小さくすることができるとともに、電界依存性も小さくなり、更に転写電圧による電界集中がおきずらくなることにより電気抵抗の経時での安定性が向上することから、ｐＨ５以下の酸性カーボンブラックが好ましい。
【００６１】
（ｐＨ５以下の酸性カーボンブラック）
ｐＨ５以下の酸性カーボンブラックは、カーボンブラックを酸化処理することで、外にカルボキシル基、キノン基、ラクトン基、水酸基等を付与して製造することができる。この酸化処理は、高温雰囲気下で、空気と接触され、反応させる空気酸化法、常温下で窒素酸化物やオゾンと反応させる方法、及び高温下での空気酸化後、低い温度下でオゾン酸化する方法などにより行うことができる。具体的には、ｐＨ５以下の酸性カーボンブラックは、コンタクト法により製造することができる。このコンタクト法としては、チャネル法、ガスブラック法等が挙げられる。また、酸性カーボンブラックは、ガス又はオイルを原料とするファーネスブラック法により製造することもできる。更に必要に応じて、これらの処理を施した後、硝酸などで液相酸化処理を行ってもよい。なお、酸性カーボンブラックは、コンタクト法で製造することができるが、密閉式のファーネス法によって製造するのが通常である。ファーネス法では通常高ｐＨ・低揮発分のカーボンブラックしか製造されないが、これに上述の液相酸処理を施してｐＨを調整することができる。このため本発明においてはネス法製造により得られるカーボンブラックで、後工程処理によりｐＨが５以下となるように調節されたカーボンブラックも、ｐＨ５以下の酸性カーボンブラックに含まれるとみなす。
【００６２】
酸性カーボンブラックのｐＨ値は、ｐＨ５．０以下であることが好ましく、ｐＨ４．５以下であることがより好ましく、ｐＨ４．０以下であることが更に好ましい。ｐＨ５．０以下の酸化処理カーボンは、外にカルボキシル基、水酸基、キノン基、ラクトン基などの酸素含有官能基が、あるので、樹脂中への分散性がよいので、良好な分散安定性が得られ、半導電性ベルトの抵抗バラツキを小さくすることができるとともに、電界依存性も小さくなり、転写電圧による電界集中がおきずらくなる
【００６３】
酸性カーボンブラックのｐＨは、水性懸濁液を調整し、ガラス電極で測定することで求められる。また、前記カーボンブラックのｐＨは、酸化処理工程での処理温度、処理時間等の条件によって、調整することができる。
【００６４】
酸性カーボンブラックは、その揮発成分の含有量が１〜２５質量％であることが好ましく、３〜２０％であることがより好ましく、３．５〜１５質量％含まれていることが更に好ましい。前記揮発成分の含有量が１質量％未満である場合には、外に付着する酸素含有官能基の効果がなくなり、結着樹脂への分散性が低下する場合がある。一方、前記揮発成分の含有量が２５％より高い場合には、樹脂組成物に分散させる際に分解してしまう場合や、外の酸素含有官能基に吸着された水などが多くなるなどによって、外層或いは内層の外観が悪くなる場合がある。
【００６５】
これに対し、揮発成分の含有量を１〜２５質量％とすることで、前記樹脂組成物中への分散をより良好とすることができる。尚、前記揮発成分の含有は、カーボンブラックを９５０℃で７分間加熱したときに、出てくる有機揮発成分（カルボキシル基、水酸基、キノン基、ラクトン基等）の割合により求めることが出来る。
【００６６】
ここで、導電剤としてのカーボンブラックは２種類以上含有していてもよい。そのとき、これらのカーボンブラックは実質的に互いに導電性の異なるものであると好ましく、例えば、酸化処理の度合い、ＤＢＰ吸油量、窒素吸着を利用したＢＥＴ法による比表面積等の物性が異なるものを用いる。このように導電性の異なる２種類以上のカーボンブラックを添加する場合、例えば高い導電性を発現するカーボンブラックを優先的に添加した後、導電率の低いカーボンブラックを添加して表面抵抗率を調整すること等が可能である。このように２種類以上のカーボンブラックを含有させる場合も、少なくとも、そのうちの１種類にｐＨ５．０以下の酸性カーボンブラックを使うことによって、両方のカーボンブラックの混合や分散を高めることができる。
【００６７】
酸性カーボンブラックとして、具体的には、デグサ社製の「プリンテックス１５０Ｔ」（ｐＨ４．５、揮発分１０．０質量％）、同「スペシャルブラック３５０」（ｐＨ３．５、揮発分２．２質量％）、同「スペシャルブラック１００」（ｐＨ３．３、揮発分２．２質量％）、同「スペシャルブラック２５０」（ｐＨ３．１、揮発分２．０質量％）、同「スペシャルブラック５」（ｐＨ３．０、揮発分１５．０質量％）、同「スペシャルブラック４」（ｐＨ３．０、揮発分１４．０質量％）、同「スペシャルブラック４Ａ」（ｐＨ３．０、揮発分１４．０質量％）、同「スペシャルブラック５５０」（ｐＨ２．８、揮発分２．５質量％）、同「スペシャルブラック６」（ｐＨ２．５、揮発分１８．０質量％）、同「カラーブラックＦＷ２００」（ｐＨ２．５、揮発分２０．０質量％）、同「カラーブラックＦＷ２」（ｐＨ２．５、揮発分１６．５質量％）、同「カラーブラックＦＷ２Ｖ」（ｐＨ２．５、揮発分１６．５質量％）、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１０００」（ｐＨ２．５、揮発分９．５質量％）、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１３００」（ｐＨ２．５、揮発分９．５質量％）、キャボット社製「ＭＯＮＡＲＣＨ１４００」（ｐＨ２．５、揮発分９．０質量％）、同「ＭＯＧＵＬ−Ｌ」（ｐＨ２．５、揮発分５．０質量％）、同「ＲＥＧＡＬ４００Ｒ」（ｐＨ４．０、揮発分３．５質量％）等が挙げられる。
【００６８】
酸性カーボンブラックは、一般的なカーボンブラックに比べ、前述したように表面に存在する酸素含有官能基の効果により、樹脂組成物中への分散性がよいため、導電性微粉末としての添加量を高くすることが好ましい。これにより、半導電性ベルト中のカーボンブラックの量が多くなるため、前記電気抵抗値の面内バラツキを押えることができる等の酸性カーボンブラックを用いることの効果を最大限発揮することができる。
【００６９】
酸性カーボンブラックの含有量が１０〜３０質量％であると、半導電性ベルトの表面抵抗率の面内バラツキを抑制するなど、酸性カーボンブラックの効果が発揮でき好ましい。酸性カーボンブラックが１０質量％未満であると電気抵抗の均一性が低下し、表面抵抗率の面内ムラや電界依存性が大きくなる場合がある。一方、酸性カーボンブラックの含有量が３０質量％を超えると所望の抵抗値が得られ難くなる場合がある。さらに、酸性カーボンブラックを１８〜３０質量％含有させることがより好ましい、酸性カーボンブラックを１８〜３０質量％含有させることにより、その効果を最大限発揮させることができ、表面抵抗率の面内ムラや電界依存性を顕著に向上させることができる。
【００７０】
（体積抵抗率）
本発明の半導電性ベルトにおける外層及び内層の体積抵抗率は、２次転写後にＡＣ電圧印加などのよる半導電性ベルトへの除電手段を設けた電子画像形成装置に適用する場合とこの除電手段を設けていない電子写真画像形成装置に適用する場合とで、好ましい体積抵抗率の領域が異なる。
【００７１】
まず、除電手段を設けた電子写真画像形成装置に適用する場合、外層の体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍ以上（好ましくは２×１０13Ωｃｍ以上）であり、内層の体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであることが好適である。外層の体積抵抗率が１×１０13Ωｃｍより高い場合には、除電手段を設けた電子写真画像形成装置に適用したとき、１次転写での転写電界において半導電性ベルトの表面が帯電して、電荷の保持力が大きくなるため、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう（ブラー）問題が発生することが少なくなる。
【００７２】
一方、除電手段を設けていない電子写真画像形成装置に適用する場合、外層及び内層は、いずれも体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであることが好ましく、より好ましくは１×１０9〜１×１０12Ωｃｍである。この外層及び内層の体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであれば、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう（ブラー）問題が発生することが少なくなる。また、上記領域の範囲であれば、半導電性ベルト（特に、中間転写体に適用した場合）の体積抵抗率は、帯電電荷が適当に減衰する範囲に有るので、除電部材を使用せずに連続して画像形成を行うことができる。
【００７３】
なお、除電手段の有無に関わらず、内層の体積抵抗率は、１×１０8〜１×１０13Ωｃｍが好ましく、好ましくは１×１０9〜１×１０12Ωｃｍである。この内層の体積抵抗率が１×１０8〜１×１０13Ωｃｍであれば、トナー同士の静電的反発力や画像エッジ付近のフリンジ電界の力によって、画像の周囲にトナーが飛散してしまう（ブラー）問題が発生することが少なくなる。
【００７４】
ここで、体積抵抗率は、円形電極（例えば、三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＨＲプローブ）を用い、ＪＩＳ  Ｋ６９９１に従って測定することができる。前記体積抵抗率の測定方法を、図を用いて説明する。図２は、円形電極の一例を示す概略平面図（ａ）及び概略断面図（ｂ）である。図２に示す円形電極は、第一電圧印加電極Ａ’と第二電圧印加電極Ｂ’とを備える。第一電圧印加電極Ａ’は、円柱状電極部Ｃ’と、該円柱状電極部Ｃ’の外径よりも大きい内径を有し、且つ円柱状電極部Ｃ’を一定の間隔で囲む円筒状のリング状電極部Ｄ’とを備える。第一電圧印加電極Ａ’における円柱状電極部Ｃ’及びリング状電極部Ｄ’と第二電圧印加電極Ｂ’との間に半導電性ベルト１を挟持し、第一電圧印加電極Ａ’における円柱状電極部Ｃ’と第二電圧印加電極Ｂ’との間に電圧Ｖ（Ｖ）を印可したときに流れる電流Ｉ（Ａ）を測定し、下記式により、半導電性ベルト１の体積抵抗率ρｖ（Ωｃｍ）を算出することができる。ここで、下記式中、ｔは、半導電性ベルト１の厚さを示す。
式：ρｖ＝１９．６×（Ｖ／Ｉ）×ｔ
【００７５】
（表面微小硬度）
本発明の半導電性ベルトは、外層の表面微小硬度が２０以下であることが好ましく、より好ましくは１５以下、更に好ましくは１０以下である。外層の表面微小硬度が２０以下であることにより、色紙やエンボス加工等の表面に凹凸を付けた特殊な紙も使用される傾向になり、かつ、このような紙への追従性がよくなるので、トナーの転写性が改善することができる。特に、この外層の表面微小硬度と、ホロキャラクターの発生レベルには極めて正確な相関があり、この表面微小硬度が、バイアスローラの押圧力によって転写面（表面層）の変形が起こり、これにより半導電性上のトナーに集中していた押圧力は分散されるため、より効果的に、トナーは凝集せず、ライン画像が中抜けするホロキャラクター等の画質欠陥が発生しない。また、
【００７６】
表面微小硬度は、圧子が試料にどれだけ侵入したかを測定する方法によって求めることができる。表面微小硬度の測定方法について説明する。図３は、表面層の表面微小硬度の測定原理を示す模式断面図であり、図３中、１０は表面層表面を、１１は針状圧子を表し、矢印Ｌは、針状圧子１１に加わる荷重を意味する。
表面微小硬度の測定に際しては、表面層表面１０の最表面部分に所定形状の針状圧子１１の先端を、荷重Ｌ（ｍＮ）を荷重０から所定荷重Ｐとなるまで押圧する。この時の針状圧子１１の表面層１０中への垂直方向の食い込み深さをＤ（μｍ）とした場合、表面微小硬度ＤＨは下式で表される。
式：ＤＨ≡αＰ／Ｄ2
ここで、αは圧子形状による定数で、α＝３．８５８４（使用圧子：三角錐圧子の場合）である。
【００７７】
この表面微小硬度は、圧子を押し込んで行く過程の過重と押し込み深さから得られる硬さで、試料の塑性変形だけでなく、弾性変形をも含んだ状態での材料の強度特性を表すものである。なおかつ、その計測面積は微小であり、トナー粒径に近い範囲でより正確な硬度の測定が可能になる。
【００７８】
尚、前記表面層の表面微小硬度は、下記の方法によって求めた。転写面を構成する材料（外層と内層との積層材料）のシートを５ｍｍ角程度に切り、その小片を瞬間接着剤で硝子版に固定する。この試料の表面の表面微小硬度を超微小硬度計ＤＵＨ−２０１Ｓ（株式会社島津製作所製）を用いて測定する。測定条件は、以下の通りである。
測定環境：２３℃、５５％ＲＨ
使用圧子：三角錐圧子
試験モード：３（軟質材料試験）
試験荷重：０．７０ｇｆ
負荷速度：０．０１４５ｇｆ／ｓｅｃ
保持時間：５ｓｅｃ
【００７９】
本発明の半導電性ベルトは、外層の表面微小硬度が低く、かつ外層の体積抵抗率が高いと、電子写真画像形成装置に用いた場合、特に効果的に、ライン画像が中抜けする（ホロキャラクター）、トナーが飛び散る（ブラー）などの画質欠陥を発生することがなく、高画質の転写画質を安定して得ることができる。
【００８０】
本発明の半導電性ベルトは、内層のヤング率が１０００ＭＰa以上であることがよく、２０００ＭＰａ以上であることが好ましく、２５００ＭＰａ以上であることがより好ましく、３０００ＭＰａ以上でありことが更に好ましい。
【００８１】
この内層のヤング率とベルト駆動時の外乱（負荷変動）によるベルトの変位量との関係は、下記式で表すことができる。
式：Δｌ＝Ｐ・ｌ・α／（ｔ・ｗ・Ｅ）
ここで、Δｌ：ベルトの変位量（μｍ）
Ｐ：負荷  （Ｎ）
ｌ：２本のテンションロール間のベルト長さ（ｍｍ）
α：係数
ｔ：ベルト厚み（ｍｍ）
ｗ：ベルト幅（ｍｍ）
Ｅ：ベルト材料のヤング率（Ｎ／ｍｍ2）を表す。
【００８２】
上述のように、ベルト駆動時の外乱（負荷変動）によるベルトの伸び・縮み（変位量）は、ベルト材料のヤング率と厚みに逆比例する。高ヤング率（１０００ＭＰａ以上）の内層を用いると、ベルト駆動時の外乱（負荷変動）によるベルトの変位量が少なくなり、駆動時の応力に対するベルト変形が小さくなり、良好な画質を安定して得ることができる。但し、ベルトの厚みは、厚くなると、駆動系ロールなどのベルト屈曲部でのベルトの外側表面の変形量が大きくなり、良好な画質を得られない場合がある。また、ベルトの外側と内側との変形量が大きくなり、局部的な繰り返し応力のためにベルトが破断するなどの問題が生じる場合がある。
【００８３】
本発明の半導電性ベルトの厚みは、総厚みで０．０５〜０．５ｍｍであることが好ましく、０．０５〜０．３ｍｍであることがより好ましく、０．０６〜０．２ｍｍであることが更に好ましい。０．０５ｍｍ未満の場合には、ベルトテンションによって、ベルト周長さが変化するなどの問題が生じる場合がある。また、ベルトの厚みが０．５ｍｍを超える場合には、ロール屈曲部でのベルト表面の変形が大きくなるために表面にクラックがはいるなどの問題が生じる場合がある。
【００８４】
また、外層の厚みは、ベルト総厚みの５〜８０％であることが好ましく、１０〜５０％であることがより好ましい、上記範囲であると、内層の構成樹脂組成物（例えば、ポリイミド樹脂）に影響させずに、半導電性ベルト上のトナーに集中していた押圧力は分散される。このためトナーは凝集せず、ライン画像が中抜けするホロキャラクター等の画質欠陥は発生しない。また、内層の樹脂組成物のヤング率が１０００ＭＰａ以上（好ましく２０００ＭＰa以上）と高ヤング率である場合には、半導電性ベルトとしての機械特性も満足させることができる。
【００８５】
本発明の半導電性ベルトは、前述の如き、少なくとも外層と内層を有するが、記述の導電剤以外の添加剤を含有してもよい。また、表面層としての外層及び基材としての内層に加えて、本発明の効果を損なわない範囲でさらに中間層を加えて多層化することもできる。
【００８６】
本発明の半導電性ベルトの形成は、無端状であるので、フィルム端の接着剤等を介した接着方式などの適宜な接続方式にて形成することもできるし、シームレスベルトとすることもできる。シームレスベルトは、接合部の厚さ変化がなく任意な部分を回転の開始位置とすることができて、回転開始位置の制御機構を省略できる利点などを有している。
【００８７】
内層及び外層の形成は、例えば、内層は、前述の全芳香族骨格を有するテトラカルボン酸二無水物とジアミン成分とを重合反応することにより得られた、ポリアミド酸溶液を適宜な方式で展開し、その展開層を乾燥製膜してフィルム状に成形し、その成形物を加熱処理してポリアミド酸をイミドに転化する方法などにより行うことができ、外層は、熱可塑性エラストマ−を含む熱可塑性樹脂組成物を前記内層の表面に、ベルト形状に押出成型して２層構成ベルトを得る。ベルト形状に成形した後で、前記内層の表面に積層して、加熱するなどの方法により２層構成ベルトを得る方法があり、積層して、加熱するなどの方法の場合には、接着層を設けることもできる。
【００８８】
上記構成の本発明の半導電性ベルトは、電子写真複写機やレーザープリンタ等の電子写真画像形成装置に用いる中間転写ベルト及び用紙搬送ベルトとして用いることができる。
【００８９】
＜電子写真画像形成装置＞
本発明の電子写真画像形成装置は、上記本発明の半導体ベルトを適用する以外は、特に限定されるものではなく、例えば、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常のモノカラーの画像形成装置や、感光体ドラム等の像担持体上に担持されたトナー像を中間転写体に順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置、各色毎の現像器を備えた複数の像担持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型カラー画像形成装置等のいずれでもよい。
【００９０】
本発明の画像形成装置の第１態様としては、本発明の半導電性ベルトを中間転写ベルトとして用いることが挙げられる。また、本発明の画像形成装置の第２態様としては、本発明の半導電性ベルトを用紙搬送ベルトとして用いることが挙げられる。更に、本発明の電子写真画像形成装置は、中間転写体や用紙搬送ベルトとして適用される半導電性ベルトを除電するための除電手段が備えられることが好ましい。
【００９１】
一例として、本発明の半導電性ベルトを中間転写ベルトとして用いた、順次一次転写を繰り返すカラー画像形成装置の概略図を図４に示す。図４は本発明の電子写真画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。該画像形成装置は、像担持体としての感光体ドラム２１、中間転写体としての中間転写ベルト２２、転写電極であるバイアスローラ２３（第二転写手段）、転写媒体である記録紙を供給する用紙トレー２４、Ｂｋ（ブラック）トナーによる現像器２５、Ｙ（イエロー）トナーによる現像器２６、Ｍ（マゼンタ）トナーによる現像器２７、Ｃ（シアン）トナーによる現像器２８、中間転写体クリーナー２９、剥離爪３３、ベルトローラ４１、４３及び４４、バックアップローラ４２、導電性ローラ４５（第一転写手段）、電極ローラ４６、クリーニングブレード５１、記録紙６１、ピックアップローラ６２、並びにフィードローラ６３を有してなる。
【００９２】
図４において、感光体ドラム１は矢印Ａ方向に回転し、図示しない帯電装置でその表面が一様に帯電される。帯電された感光体ドラム２１にレーザー書込み装置等の画像書き込み手段により第一色（例えば、Ｂｋ）の静電潜像が形成される。この静電潜像はブラック現像器２５によってトナー現像されて可視化されたトナー像Ｔが形成される。トナー像Ｔは、感光体ドラム２１の回転で導電性ローラ４５（第一転写手段）が配置された一次転写部に到り、導電性ローラ４５からトナー像Ｔに逆極性の電界を作用させることにより、前記トナー像Ｔは、静電的に中間転写ベルト２２に吸着されつつ中間転写ベルト２２の矢印Ｂ方向の回転で一次転写される。
【００９３】
以下、同様にして第２色のトナー像、第３色のトナー像、第４色のトナー像が順次形成され、中間転写ベルト２２において重ね合わされ、多重トナー像が形成される。
中間転写ベルト２２に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト２の回転でバイアスローラ２３（第二転写手段）が設置された二次転写部に到る。二次転写部は、中間転写ベルト２２のトナー像が担持された表面側に設置されたバイアスローラ２３と該中間転写ベルト２２の裏側からバイアスローラ２３に対向するように配置されたバックアップローラ４２及びこのバックアップローラ４２に圧接して回転する電極ローラ４６から構成される。
【００９４】
記録紙６１は、用紙トレー２４に収容された記録紙束からピックアップローラ６２で一枚ずつ取り出され、フィードローラ６３で二次転写部の中間転写ベルト２２とバイアスローラ２３との間に所定のタイミングで給送される。給送された記録紙６１は、バイアスローラ２３及びバックアップローラ４２による圧接搬送と中間転写ベルト２２の回転により、該中間転写ベルト２２に担持されたトナー像が転写される。
【００９５】
トナー像が転写された記録紙６１は、最終トナー像の一次転写終了まで退避位置にある剥離爪３３を作動せることにより中間転写ベルト２２から剥離され、図示しない定着装置に搬送され、加圧／加熱処理でトナー像を固定して永久画像とされる。尚、多重トナー像の記録紙６１への転写の終了した中間転写ベルト２２は、二次転写部の下流に設けた中間転写体クリーナ２９で残留トナーの除去が行われて次の転写に備える。また、バイアスローラ２３は、ポリウレタン等からなるクリーニングブレード５１が常時当接するように取り付けられており、転写で付着したトナー粒子や紙紛等の異物が除去される。
【００９６】
単色画像の転写の場合、一次転写されたトナー像Ｔを直ちに二次転写して定着装置に搬送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合、各色のトナー像が一次転写部で正確に一致するように中間転写ベルト２２と感光体ドラム２１との回転を同期させて各色のトナー像がずれないようにする。前記二次転写部では、バイアスローラ２３と中間転写ベルト２２を介して対向配置したバックアップローラ４２に圧接した電極ローラ４６に、トナー像の極性と同極性の出圧（転写電圧）を印加することで、該トナー像を記録紙６１に静電反発で転写する。また、中間転写ベルト２２の電荷は、除電ロール５０（除電手段）により除電される。この除電ロール５０としては、例えば、導電剤を分散して体積抵抗を１０5〜１０10Ωの範囲に調整した弾性ロール（例えば、カーボンブラック分散のエピクロルヒドリンゴムロールなど）を用いることができる。
【００９７】
更に、本発明の画像形成装置の第１態様は、前記本発明の半導電性ベルトである中間転写ベルトを備え、例えば、４色（ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）の現像器８５を備えた各色毎の感光体７９が中間転写体（中間転写ベルト）８６に配置したタンデム式カラー画像形成装置に適用できる。図５は本発明を適用するタンデム式の画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。本発明の中間転写ベルトを備えることで、高画質の転写画像を得ることができる。具体的には、図５において感光体７９表面を均一に帯電する帯電ロール８３（帯電装置）、感光体７９表面を露光し静電潜像を形成するレーザー発生装置７８（露光装置）、感光体７９表面に形成された潜像を現像剤により現像し、トナー像を形成する現像器８５（現像装置）、感光体に付着したトナーやゴミ等を除去する感光体クリ−ナー８４（クリーニング装置）、被転写材上のトナー像を定着する定着する定着ロール７２等必要に応じて公知の方法で任意に備えることができる。また、中間転写体８６の電荷は、除電ロール（除電手段）８８により除電される。
上述構成のタンデム式の画像形成装置においても、高品質の転写画質を安定して得ることができる。
【００９８】
以上、本発明の半導電性ベルトを中間転写ベルトとして用いた第１の態様の画像形成装置について説明したが、本発明の半導電性ベルトを用紙搬送ベルトとして用いた第２の態様の画像形成装置においても同様の効果が得られる。
【００９９】
更に、本発明の半導電性ベルトを、画像形成装置内の中間転写ベルトや転写搬送ベルトとしてとして組み込んで利用する場合には、トナーとして球形トナーを用いることが好ましい。トナーとして球形トナーを用いることにより、転写面を構成する材料が、表面硬度が低く、かつ高体積抵抗であることによって、画質欠陥（ホロキャラクター、ブラー、カラーレジ）ない高品質の転写画質を得ることができる。
【０１００】
ただし、当該球形トナーとは、その形状係数（ＭＬ2／Ａ）が、１４０〜１００であることを意味する。該形状係数としては、１３０〜１００以下であることが好ましく、１２０〜１００以下であることがより好ましい。この平均形状係数（ＭＬ2／Ａ）が１４０より大きくなると転写効率が低下してしまい、プリントサンプルの画質の低下が目視で確認できてしまう。
【０１０１】
ここで、前記形状係数（ＭＬ2／Ａ）は、下記の式で規定される係数である。
式：（ＭＬ2／Ａ）＝（トナー粒子の絶対最大長）2／（トナー粒子の投影面積）×（π／４）×１００
【０１０２】
なお、トナー粒子の絶対最大長、及び、トナー粒子の投影面積の測定は、ルーゼックス画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＦＴ）を用いて、スライドガラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像を、ビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、画像処理することにより実施した。
【０１０３】
球形トナーは、少なくとも結着樹脂と着色剤を含有してなる。この球形トナーは、好ましくは２〜１２μｍの粒子、より好ましくは３〜９μｍの粒子を用いることができる。
【０１０４】
結着樹脂としては、スチレン、クロロスチレン等のスチレン類、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα―メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類、ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類等の単独重合体及び共重合体を例示することができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、スチレンーアクリル酸アルキル共重合体、スチレンーメタクリル酸アルキル共重合体、スチレンーアクリロニトリル共重合体、スチレンーブタジエン共重合体、スチレンー無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス等も挙げられる。
【０１０５】
着色剤としては、マグネタイト、フェライト等の磁性粉、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーンオキサレート、ランプブラック、ローズベンガル、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメント・レッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー９７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・イエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：１、Ｃ．Ｉ．ピグメント・ブルー１５：３等を代表的なものとして挙げられる。
【０１０６】
球形トナーには、帯電制御剤、離型剤、他の無機微粒子等の公知の添加剤を内添加処理や外添加処理してもよい。離型剤としては低分子ポリエチレン、低分子ポリプロピレン、フィッシャートロプシュワックス、モンタンワックス、カルナバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス等を代表的なものとして挙げられる。
【０１０７】
帯電制御剤としては、公知のものを使用することができるが、アゾ系金属錯化合物、サリチル酸の金属錯化合物、極性基を含有するレジンタイプの帯電制御剤を用いることができる。湿式製法でトナーを製造する場合、イオン強度の制御と廃水汚染の低減の点で水に溶解しにくい素材を使用するのが好ましい。
【０１０８】
他の無機微粒子としては、粉体流動性、帯電制御等の目的で、平均１次粒径が４０ｎｍ以下の小径無機微粒子を用い、更に必要に応じて、付着力低減の為、それより大径の無機あるいは有機微粒子を併用してもよい。これらの他の無機微粒子は公知のものを使用できる。例えば、シリカ、アルミナ、チタニア、メタチタン酸、酸化亜鉛、ジルコニア、マグネシア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸カルシウム、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム等が挙げられる。
また、小径無機微粒子については表面処理することにより、分散性が高くなり、粉体流動性をあげる効果が大きくなるため有効である。
【０１０９】
球形トナーは、特に製造方法により限定されるものではなく、公知の方法により得ることができる。具体的には、例えば結着樹脂及び着色剤と、必要に応じて離型剤及び帯電制御剤等を混練、粉砕、分級する混練粉砕法、混練粉砕法にて得られた粒子を機械的衝撃力又は熱エネルギーにて形状を変化させる方法、結着樹脂の重合性単量体を乳化重合させ、形成された分散液と、着色剤、必要に応じて離型剤及び帯電制御剤等の分散液とを混合し、凝集、加熱融着させ、球形トナーを得る乳化重合凝集法、結着樹脂を得るための重合性単量体と、着色剤、必要に応じて離型剤、帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて重合する懸濁重合法、結着樹脂及び着色剤と必要に応じて離型剤及び帯電制御剤等の溶液を水系溶媒に懸濁させて造粒する溶解懸濁法等が挙げられる。また上記方法で得られた球形トナーをコアにして、さらに凝集粒子を付着、加熱融合してコアシェル構造をもたせる製造方法を行ってもよい。外添剤を添加する場合、球形トナー及び外添剤をヘンシェルミキサーあるいはＶブレンダー等で混合することによって製造することができる。また、球形トナーを湿式にて製造する場合は、湿式にて外添することも可能である。
【実施例】
【０１１０】
以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１１１】
＜実施例１＞
（内層材料の形成）
−ポリアミド酸溶液（Ａ）の調製−
テトラカルボン酸二無水物として、３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）と、ピロメリット酸２無水物（ＰＭＤＡ）とを２：１の比率で組み合わせ、ジアミン成分として、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＤＤＥ）とからなるポリアミド酸のＮ−メチル−２ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（固形分２０質量％）に、乾燥した酸性カーボンブラック（ＳＰＥＣＩＡＬ  ＢＬＡＣＫ４（Ｄｅｇｕｓｓａ社製、ｐＨ３．０、揮発分：１４．０質量％）をポリイミド系樹脂固形分１００質量部に対して、２４質量部になるよう添加して、衝突型分散機（シーナス製ＧｅａｎｕｓＰＹ）を用い、圧力２００ＭＰａで、最小面積が１．４ｍｍ2で２分割後衝突させ、再度２分割する経路を５回通過させて、混合して、表面層用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ａ）を得た。
【０１１２】
カーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ａ）を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して０．４ｍｍに塗布し、１５００ｒｐｍで１５分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間あてた後、１５０℃で６０分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、３６０℃まで２℃／分の昇温速度で昇温し、更に３６０℃で３０分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、０．０８ｍｍであった。この樹脂ベルトのヤング率は、２５００ＭＰａであり、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、５×１０10Ωｃｍであった。
【０１１３】
（外層材料の形成）−
外層の材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（商品名：ダイアミド−Ｅ４７−Ｓ１：ダイセルヒユルス（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）２０質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）１４質量部、を二軸押出機で  分散・混練して樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０．１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、５×１０11Ωｃｍであった。表面微小硬度は１８であった。
【０１１４】
（２層構成ベルトの形成）
円筒形状の金型に内層材／外層材とを圧接して、圧力５．５ｋｇ／ｃｍ2の加圧下に温度１５０℃，６０分間加熱して、２層構成のベルトを得る。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層０．１２ｍｍ、内層０．０８ｍｍであった
【０１１５】
＜実施例２＞
（内層＆外層の材料）
内層材料として実施例１と同じ材料を用い、外層材料として、ポリエステル成分を含む熱可塑性エラストマー（商品名：エラステージＥＳ５０００Ａ：東ソー（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）１６質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）１６質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０．１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、８×１０11Ωｃｍであった。表面微小硬度は１０であった。
【０１１６】
（２層構成ベルトの形成）
円筒形状の金型に内層材／接着剤層／外層材とを圧接して、圧力５．５ｋｇ／ｃｍ2の加圧下に温度１５０℃，６０分間加熱して、２層構成のベルトを得る。接着剤層として、ウレタン系の接着剤（日本ポリウレタン（株）製ニッポラン２３０１を厚さ０．００５ｍｍで用いた。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層０．１２ｍｍ、内層０．０８ｍｍであった
【０１１７】
＜実施例３＞
（内層材料の形成）
−ポリアミド酸溶液（Ｂ）の調製−
３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）と４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＤＤＥ）とからなるポリアミド酸のＮ−メチルー２ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（宇部興産製ユーワニスＡ（固形分２０質量％）に、乾燥した酸性カーボンブラック（ＳＰＥＣＩＡＬ  ＢＬＡＣＫ４（Ｄｅｇｕｓｓａ社製、ｐＨ３．０、揮発分：１４．０質量％）をポリイミド系樹脂固形分１００質量部に対して、２６質量部になるよう添加して、衝突型分散機（シーナス製ＧｅａｎｕｓＰＹ）を用い、圧力２００ＭＰａで、最小面積が１．４ｍｍ2で２分割後衝突させ、再度２分割する経路を５回通過させて、混合して、基材用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ｂ）を得た。
【０１１８】
カーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ｂ）を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して０．４ｍｍに塗布し、１５００ｒｐｍで１５分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間あてた後、１５０℃で６０分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、３６０℃まで２℃／分の昇温速度で昇温し、更に４００℃で３０分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、０．０８ｍｍであった。この樹脂ベルトのヤング率は、３８００ＭＰａであり、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、５×１０10Ωｃｍであった。
【０１１９】
（外層材料の形成）
外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（商品名：ダイアミド−Ｅ４０−Ｓ３：ダイセルヒユルス（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）１０質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）１４質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０．１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、６×１０11Ωｃｍであった。表面微小硬度は１４であった。
【０１２０】
（２層構成ベルトの形成）
実施例１と同じ方法にて２層構成ベルトを成形した。
【０１２１】
＜比較例１＞
−ポリアミド酸溶液（Ｃ）の調製−
３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）とｐ−フェニレンジアミン（ＰＤＡ）とからなるポリアミド酸のＮ−メチルー２ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（宇部興産製ユーワニスＳ（固形分２０質量％）に、乾燥したカーボンブラック（アセチレンブラック（電気化学工業社製ｐＨ５．７、揮発分０．８９％）をポリイミド系樹脂固形分１００質量部に対して、１３質量部になるよう添加して、衝突型分散機（シーナス製ＧｅａｎｕｓＰＹ）を用い、圧力２００ＭＰａで、最小面積が１．４ｍｍ2で２分割後衝突させ、再度２分割する経路を５回通過させて、混合して、基材用のカーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ｃ）を得た。
【０１２２】
カーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ｃ）を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して０．５ｍｍに塗布し、１５００ｒｐｍで１５分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間あてた後、１５０℃で６０分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、４００℃まで２℃／分の昇温速度で昇温し、更に４００℃で３０分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、０．０８ｍｍであった。この樹脂ベルトのヤング率は、６０００ＭＰａであり、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、８×１０10Ωｃｍであった。表面微小硬度は３８であった。
【０１２３】
このようにして、単層構成のベルトを得た。
【０１２４】
＜比較例２＞
−ポリアミド酸溶液（Ｃ）の調製−
３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）と４，４’−ジアミノジフェニルエーテル（ＤＤＥ）とからなるポリアミド酸のＮ−メチルー２ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（宇部興産製ユーワニスＡ（固形分２０質量％））に、乾燥したカーボンブラック（アセチレンブラック（電気化学工業社製ｐＨ５．７、揮発分０．８９質量％）をポリイミド系樹脂固形分１００質量部に対して、１５質量部となるように添加して、衝突型分散機（シーナス製ＧｅａｎｕｓＰＹ）を用い、圧力２００ＭＰａで、最小面積が１．４ｍｍ2で２分割後衝突させ、再度２分割する経路を５回通過させて、混合して、カーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ｃ）を得た。
【０１２５】
カーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ｃ）を円筒状金型内面に、ディスペンサーを介して０．５ｍｍに塗布し、１５００ｒｐｍで１５分間回転させて均一な厚みを有する展開層とした後、２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間あてた後、１５０℃で６０分間加熱し、室温に戻して、金型からはがして、金属芯体に被覆して、４００℃まで２℃／分の昇温速度で昇温し、更に４００℃で３０分加熱し、溶媒の除去、脱水閉環水の除去、及びイミド転化反応の完結を行った。その後室温に戻し、金型から剥離し、目的とするポリイミドフィルムを得た、フィルムの厚みは、０．０８ｍｍであった。この樹脂ベルトのヤング率は、３８００ＭＰａであり、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、８×１０10Ωｃｍであった。表面微小硬度は２６であった。
【０１２６】
このようにして、単層構成のベルトを得た。
【０１２７】
＜比較例３＞
ポリアミド系熱可塑性エラストマー（商品名：ダイアミド−ＰＡＥ  Ｘ４４２：ダイセルヒユルス（株）製）１００質量部とケッチエンブラックＥＣ（ライオンアグゾ（株）ｐＨ９．０、揮発分１．５質量％）１３質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０．２ｍｍ，幅３５０ｍｍ、周長２６４ｍｍ樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトのヤング率は、９００ＭＰａであり、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、３×１０10Ωｃｍであった。表面微小硬度は１８であった。
【０１２８】
このようにして、単層構成のベルトを得た。
【０１２９】
＜比較例４＞
内層材料として、比較例１に用いた材料を用い、外層材料として、比較例３に用いた材料を用いて、実施例１と同じ方法にて２層構成ベルトを成形した。
【０１３０】
＜評価＞
前記実施例１，２，３及び比較例１，２，３、４で得られた半導電性ベルトについて、表面層としての外層の表面特性（表面微小硬度、体積抵抗率）、基材としての内層の特性（ヤング率、体積抵抗率）、転写画質（ブラー、ホロキャラクター、カラーレジ、白抜け）、エンボス紙走行性を評価した。これらの結果を下記表１に示す
【０１３１】
（体積抵抗率）
得られた半導電性ベルトの表面層について、図２に示す円形電極（三菱油化（株）製ハイレスターＩＰのＨＲプローブ：円柱状電極部Ｃの外径φ１６ｍｍ、リング状電極部Ｄの内径φ３０ｍｍ、外径φ４０ｍｍ）を用い、第一電圧印加電極Ａ’における円柱状電極部Ｃ’と第二電圧印加電極Ｂ’との間に電圧１００（Ｖ）を印可し、３０秒後の電流値より求めた。２２℃／５５％ＲＨ環境下、電圧１００Ｖ印加し、１０秒後の電流値を求め算出した。
【０１３２】
（表面微小硬度）
得られた半導電性ベルトの表面層について、図３に示す装置（超微小硬度計ＤＵＨ−２０１Ｓ（株式会社島津製作所製））を用い、下記の条件で測定した。
測定環境：２３℃、５５％ＲＨ
使用圧子：三角錐圧子
試験モード：３（軟質材料試験）
試験荷重：０．７０ｇｆ
負荷速度：０．０１４５ｇｆ／ｓｅｃ
保持時間：５ｓｅｃ
【０１３３】
（ヤング率）
ＪＩＳ  Ｋ６２５１に準じて、半導電性ベルトをＪＩＳ  ３号形状に打ち抜き、引張試験に供した。得られた応力・歪曲線の初期ひずみ領域の曲線に接線を引き、その傾きによりヤング率を求めた。
【０１３４】
（転写画質の評価）
得られた半導電性ベルトを富士ゼロックス（株）Ｄｏｃｕ  Ｃｏｌｏｒ１２５５ＣＰを用いて、転写画質を評価した。
【０１３５】
（ホロキャラクター評価）
ホロキャラクターの発生状況について、以下の基準により評価した。
◎：画質上の問題なし
○：発生がわずかであり、画質上の問題は少ない
×：画質上の問題あり
【０１３６】
（ブラー評価）
ブラーの発生状況について、以下の基準により評価した。
◎：ブラーの発生なし
○：ブラーの発生は、わずかであり、画質上での問題なし
×：ブラーの発生があり、画質上での問題あり
【０１３７】
（カラーレジ（色ずれ）評価）
レジずれの発生状況について、初期及び通常のＡ４サイズの複写機用普通紙（７５ｇ/ｍ2）１００００枚後に以下の基準により評価した。
◎：画質上の問題なし
○：発生がわずかであり、画質上での問題は少ない
×：画質上の問題あり
【０１３８】
（エンボス紙走行性の評価）
段差５０μｍのエンボス紙を走行して、マゼンタ３０％のハーフトーンをコピーした時の画質評価を行い、以下の基準により評価した。
○：画質上大きな問題なし
×：画質上の問題あり
【０１３９】
（白抜けの評価）
葉書を３０００枚連続コピー後、マゼンタ３０％のハーフトーンをコピーした時の白抜け発生状況について、以下の基準により評価した。
○：白抜けの発生なし
×：白抜けの発生があり、画質上での問題あり
【０１４０】
なお、図６は、葉書を３０００枚連続コピー後、マゼンタ３０％のハーフトーンをコピーした時の白抜け発生状況を示す説明図である。１０℃１５％ＲＨの低温低湿環境下において、用紙（葉書）を連続走行して、表面抵抗率が、周囲の表面抵抗率より、１．１桁（ｌｏｇΩ／□）以上低くなると、前記したハーフトーン（マゼンタ３０％）において、白ぬけが発生する。
【０１４１】
また、図７は、中間転写体の二次転写部の表面抵抗率の低下を説明する模式図であり（具体的には、図４において、中間転写ベルト２２を介して圧接するバイアスローラー２３及びバックアップローラ４２近傍を拡大した図に相当する）。二次転写直後の、中間転写ベルト２２外周面、及び、記録紙６１の中間転写ベルト２２外周面に接触した側の面の帯電の状態について示したものである。
図７からわかるように、二次転写直後において、中間転写ベルト２２外周面はプラス側に帯電し、記録紙６１の中間転写ベルト２２側の面は、マイナス側に帯電しているため、中間転写ベルト２２と記録紙６１との間で剥離放電が発生し、中間転写ベルト２２表面を劣化させることにより、中間転写ベルト２２外周面の表面抵抗が低下する。
【０１４２】
【表１】
2005099182.tif 000003
【０１４３】
表１の結果から、本発明の実施例１〜３の半導電性ベルトは、画質欠陥がなく、優れた画質を長期にわたり安定して得ることができた。
一方、比較例１は、転写面の表面硬度が硬く、ホロキャラ画質欠陥が発生した。比較例２は、転写面の表面硬度が軟かいのでホロキャラの画質欠陥の発生は少なく、画質上許容できるレベルであったが、エンボス紙の走行性に問題があった。比較例３は、ヤング率が低いためにカラーレジが悪い問題があった。また、比較例１〜３は、葉書を３０００枚連続コピー後に白抜けが発生する問題があった。また、比較例４のカラーレジの評価では初期は、画質上問題がないレベルであったが、Ａ４サイズの複写機用普通紙（７５ｇ/ｍ2）１００００枚後に画質上の問題が発生した。
【０１４４】
＜実施例４＞
（内層材料の形成）
内層材料として実施例１と同様の樹脂ベルトを作製した。
【０１４５】
（外層材料の形成）
外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（商品名：ダイアミド−Ｅ４７−Ｓ１：ダイセルヒユルス（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）２０質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）６質量部、を二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０.１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、１×１０13Ωcm であった。表面微小硬度は１７であった。
【０１４６】
（２層構成ベルトの形成）
円筒形状の金型に内層材／外層材とを圧接して、圧力５.５kg／cm2の加圧下に温度１５０℃，６０分間加熱して、２層構成のベルトを得る。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層０．１２ｍｍ、内層０．０８ｍｍであった
【０１４７】
＜実施例５＞
（内層＆外層の材料）
内層材料として実施例１と同じ材料を用い、外層材料として、ポリエステル成分を含む熱可塑性エラストマー（商品名：エラステージＥＳ５０００Ａ：東ソー（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）１６質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）６質量部、を二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０.１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、２×１０13Ωcm であった。表面微小硬度は９であった。
【０１４８】
（２層構成ベルトの形成）
円筒形状の金型に内層材／接着剤層／外層材とを圧接して、圧力５.５kg／cm2の加圧下に温度１５０℃，６０分間加熱して、２層構成のベルトを得る。接着剤層として、ウレタン系の接着剤（日本ポリウレタン（株）製ニッポラン２３０１を厚さ０．００５ｍｍで用いた。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層０．１２ｍｍ、内層０．０８ｍｍであった。
【０１４９】
＜実施例６＞
（内層材料の形成）
内層材料として、実施例３と同様の樹脂ベルトを作製した。
【０１５０】
（外層材料の形成）
外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（商品名：ダイアミド−Ｅ４０−Ｓ３：ダイセルヒユルス（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）１０質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）６質量部、を二軸押出機で分散・混練した樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０.１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、２×１０13Ωcm であった。表面微小硬度は１４であった。
【０１５１】
（２層構成ベルトの形成）
実施例４と同じ方法にて２層構成ベルトを成形した。
【０１５２】
＜評価＞
前記実施例４，５，６で得られた半導電性ベルトについて、実施例１と同様に評価した、これらの結果を表２に示す。但し、転写画質を評価では、２次転写後に半導電性ベルトを除電する除電ロールとして、カーボンブラック分散のエピクロルヒドリンゴムロールを装着した富士ゼロックス（株）Ｄｏｃｕ  Ｃｏｌｏｒ１２５５ＣＰ（改造機）を用いた。
【０１５３】
【表２】
2005099182.tif 000004
【０１５４】
表２の結果から、本発明の実施例４〜６の半導電性ベルトは、画質欠陥がなく、優れた画質を長期にわたり安定して得ることができた。特に、除電ロールを設けた画像形成装置に適用することで、ブラーが防止されると共に連続して優れた画質を長期に渡り実現可能であることもわかる。
【０１５５】
＜実施例７＞
（内層材料の形成）
内層材料として、ポリフッ化ビニリデン樹脂（呉羽化学工業（株）製：商品名「＃８５０」）１００質量部に導電剤として、酸化カーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）１６質量部を添加して、二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、更に、１軸押出機を用いて、厚さ０．１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、１×１０10Ωｃｍであった。ヤング率は、１９００Ｍｐａであった。
【０１５６】
（外層材料の形成）
外層材料として、実施例４と同様な樹脂ベルトを作製した。
【０１５７】
（２層構成ベルトの形成）
円筒形状の金型に内層材／外層材とを圧接して、圧力５．５ｋｇ／ｃｍ2の加圧下に温度１５０℃，６０分間加熱して、２層構成のベルトを得る。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層０．１５ｍｍ、内層０．０８ｍｍであった
【０１５８】
＜実施例８＞
（内層＆外層の材料）
内層材料は、実施例７と同じ材料を用い、外層材料として、実施例５と同じ材料を用いた。
【０１５９】
（２層構成ベルトの形成）
円筒形状の金型に内層材／接着剤層／外層材とを圧接して、圧力５．５ｋｇ／ｃｍ2の加圧下に温度１５０℃，６０分間加熱して、２層構成のベルトを得る。接着剤層として、ウレタン系の接着剤（日本ポリウレタン（株）製ニッポラン２３０１を厚さ０．００５ｍｍで用いた。この半導電性ベルトの各層の厚みは、外層０．１５ｍｍ、内層０．０８ｍｍであった。
【０１６０】
＜実施例９＞
（内層材料の形成）
内層材料として、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（呉羽化学工業（株）製：商品名「＃２３００」）１００質量部に導電剤として、酸化カーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）１５質量部を添加して、二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、更に、１軸押出機を用いて、厚さ０．１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、５×１０10Ωｃｍであった。ヤング率は、１５００Ｍｐａであった。
【０１６１】
（外層材料の形成）
外層材料として、実施例６と同様な樹脂ベルトを作製した。
【０１６２】
（２層構成ベルトの形成）
実施例７と同じ方法にて２層構成ベルトを成形した。
【０１６３】
＜実施例１０＞
（内層及び外層材料の形成）
内層材料は、実施例７と同じ材料を用い、外層材料として、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（商品名：ダイアミド−Ｅ４７−Ｓ１：ダイセルヒユルス（株）製）１００質量部とエポキシ化ジエン系ブロック共重合体（商品名：エポフレンドＡ１０２０：ダイセル化学工業（株）製）２０質量部とカーボンブラック（商品名：プリンテックス１４０Ｕ（ｐＨ４．５、揮発分５質量％）：デグサ・ジャパン社製）１３質量部、を二軸押出機で分散・混練して樹脂組成物を用い、１軸押出機を用いて、厚さ０．１５ｍｍの樹脂ベルトを作製した。この樹脂ベルトは、印加電圧１００Ｖでの体積抵抗率は、１×１０11Ωｃｍであった。表面微小硬度は１７であった。
【０１６４】
（２層構成ベルトの形成）
実施例７と同じ方法にて２層構成ベルトを成形した。
【０１６５】
＜評価＞
前記実施例７，８，９、１０で得られた半導電性ベルトについて、実施例１と同様な評価し、これらの結果を表３に示す。
【０１６６】
【表３】
2005099182.tif 000005
【０１６７】
表３の結果から、本発明の実施例７〜１０の半導電性ベルトは、画質欠陥がなく、優れた画質を長期にわたり安定して得ることができた。特に、実施例７〜９の半導電性ベルトは、除電ロールを設けた画像形成装置に適用することで、効果的にブラーが防止されると共に連続して優れた画質を長期に渡り実現可能であることもわかる。
【０１６８】
以上、実施例から、本発明の半導電性ベルトは、転写部でのニップ形状の形成に優れ、転写画質のライン画像の中抜け（ホロキャラクター）、トナーの飛び散り（ブラー）、色ずれなどの画質欠陥が著しく少なく、更に経時での電気抵抗の変化の少なく、高品質の転写画質を安定して得ることができることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１６９】
【図１】本発明の半導電性ベルトの構成を示す断面図である。
【図２】体積抵抗率の計測方法を示す図である。
【図３】表面微小硬度の計測方法を示す図である。
【図４】本発明の電子写真画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。
【図５】本発明の電子写真画像形成装置の要部部分を説明する模試図である。
【図６】３０００枚連続コピー後の用紙走行部の白抜け発生状況を示す説明図である。
【図７】中間転写体の二次転写部における表面抵抗率の低下を説明する図である。
【符号の説明】
【０１７０】
１    半導電性ベルト
２    表面層
３    基材
１０    表面層表面
１１    針状圧子
２１    感光体ドラム（像担持体）
２２    中間転写ベルト（中間転写体）
２３    バイアスローラ（第二転写手段）
２４    用紙トレー
２５    ブラック現像器
２６    イエロー現像器
２７    マゼンタ現像器
２８    シアン現像器
２９    中間転写体クリーナ
３３    剥離爪
４１    ベルトローラ
４２    バックアップローラ
４３    ベルトローラ
４４    ベルトローラ
４５    導電性ローラ（第一転写手段）
４６    電極ローラ
５０    除電ロール
５１    クリーニングブレード
６１    記録紙
６２    ピックアップローラ
６３    フィードローラ
７１    トナーカートリッジ
７２    定着ロール
７３    バックアップロール
７４    テンションロール
７５    ２次転写ロール
７６    用紙経路
７７    用紙トレイ
７８    レーザー発生装置
７９    感光体
８０    １次転写ロール
８１    駆動ロール
８２    転写クリナー
８３    帯電ロール
８４    感光体クリ−ナー
８５    現像器
８６    中間転写体
８８    除電ロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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