(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、この像担持体上に静電潜像を形成する潜像形成装置と、像担持体上に形成された静電潜像をトナーにてトナー像として可視像する現像装置と、像担持体に対向配置され、像担持体上に形成されるトナー像を転写材に転写する前に一時的に転写保持する中間転写体からなる搬送転写体と、像担持体上のトナー像を搬送転写体に転写する一次転写装置と、搬送転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写装置と、搬送転写体に接触配置されるブレードにて搬送転写体上の残留トナーを除去するクリーナーとを備えた画像形成装置において、
搬送転写体の少なくとも画像を担持する側に位置する面の表面近傍をフィラーが含有せしめられる高分子組成物にて形成し、搬送転写体の少なくとも画像を担持する側に位置する面にフィラーによる突起を散在させ、
フィラーによる突起は、少なくとも搬送転写体上に残留するクリーニング助剤径以上且つ前記残留トナーの平均粒子径以下の分散粒子径をもつフィラーにて形成され、更に、搬送転写体の平均表面から突出する部分の投影面積の割合を表面被覆率としたときの表面被覆率が０．５％以上１３％未満となるように形成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、感光体や誘電体等の像担持体上に形成されるトナー像を直接若しくは転写材を介して転写保持する搬送転写体及びその製造方法並びにこれを用いた複写機やプリンタ等の画像形成装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来における画像形成装置として、例えば電子写真方式を採用した中間転写型の画像形成装置を例に挙げると、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上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潜像を形成した後、帯電したトナーで前記静電潜像を現像して可視化したトナー像を得、しかる後に、前記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用紙等の転写材に二次転写することにより所要の再生画像を得るものが既に知られている（例えば特開昭６２−２０６５６７号公報等）。
【０００３】
この種の中間転写型の画像形成装置にあっては、二次転写後の中間転写体上には転写されずに残ったトナーが存在するため、次の作像サイクルに入る前に中間転写体表面の残トナーを除去するクリーニング工程が必要となる。
このクリーニング工程には、通常ポリウレタン等からなるクリーニングブレードを用いたブレードクリーニング方式が多く採用されており、前記クリーニングブレードはクリーニング性能向上のため中間転写体の回転方向に対して鋭角的に取り付けられる。
【０００４】
前述のような中間転写体クリーニングシステムを採用した場合、そのシステムの性能は中間転写体の表面形状に大きく依存することが知られている。
具体的には、中間転写体上の残トナー除去を確実に行うためには、例えば特開平７−７７８７９号公報に示されている通り、中間転写体表面にある一定レベル以上の平滑さが要求される。これは、中間転写体表面の凹凸が大きすぎると、クリーニングブレードがその凹凸に追従できず、凹部の残トナーを十分にクリーニングすることができないことによる。
【０００５】
一方、例えば特公平３−７７５１４号公報や特開平１０−３９６４７号公報に示される通り、中間転写体表面にはある一定レベル以上の粗さも要求される。これは、中間転写体表面が平滑すぎると、トナーの融着、転写効率の低下等の問題を発生させると同時に、中間転写体と接する他の平滑な部材との摩擦係数が高くなることによる。特に中間転写体をクリーニングするブレードとの摩擦係数が高くなると、鋭角的に取り付けられているブレードが中間転写体によって逆の方向に引張られ、所謂ブレードめくれという現象が発生する。
【０００６】
従って、上記のような中間転写体クリーニングシステムを正常に動作させるためには、中間転写体表面はクリーニングが確実に行われる程度に平滑であり、かつ、摩擦係数をある一定レベル以下に抑える程度に粗面であることが要求される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した先行技術のいずれの表面形状でも、平滑性及び粗面性の両者の要求を同時に満足することは非常に難しく、クリーニング不良あるいはブレードめくれが起こるという懸念がある。
尚、転写材搬送体にブレードクリーニング方式のクリーナーを付設したとしても、転写材搬送体上に浮遊トナーが付着したり、転写材ジャム時に転写材搬送体上にトナー像が直接転移することから、転写材搬送体についても、中間転写体と同様な技術的課題が生ずる。
【０００８】
本発明は、上述した技術的課題を解決するためになされたものであって、製造性を損なうことなく、クリーニング不良及びブレードめくれを有効に回避することができる搬送転写体を用いた画像形成装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る画像形成装置の基本的構成は、図１に示すように、静電潜像が形成される像担持体１と、この像担持体１上に静電潜像を形成する潜像形成装置５と、像担持体１上に形成された静電潜像をトナーにてトナー像Ｔとして可視像する現像装置６と、像担持体１に対向配置され、像担持体１上に形成されるトナー像を転写材３に転写する前に一時的に転写保持する中間転写体からなる搬送転写体２と、像担持体１上のトナー像Ｔを搬送転写体２に転写する一次転写装置７と、搬送転写体２上のトナー像Ｔを転写材３に転写する二次転写装置８と、搬送転写体２に接触配置されるブレード９ａにて搬送転写体２上の残留トナーを除去するクリーナー９とを備えたものである。
特に、本発明に用いられる搬送転写体２は、像担持体１上に形成されるトナー像Ｔを直接若しくは転写材３を介して転写保持する搬送転写体２であって、この搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面の表面近傍をフィラーが含有せしめられる高分子組成物にて形成し、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面にフィラーによる突起４を散在させ、フィラーによる突起４は、少なくとも搬送転写体２上に残留するクリーニング助剤径以上且つ前記残留トナーの平均粒子径以下の分散粒子径をもつフィラーにて形成され、更に、搬送転写体２の平均表面から突出する部分の投影面積の割合を表面被覆率としたときの表面被覆率が０．５％以上１３％未満となるように形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
このような技術的手段において、像担持体１としては、例えば電子写真方式や静電記録方式等で形成されるトナー像Ｔを担持し得るものであれば、感光体、誘電体等適宜選定して差し支えない。また、像担持体１の態様についても、ドラム状、ベルト状を問わず、像担持体１の数についても単数、複数を問わない。
また、搬送転写体２としては、像担持体１上に形成されるトナー像Ｔを転写材３に転写する前に一時的に転写保持する中間転写体であればよく、あるいは、転写材３（図１に仮想線で示す）を担持搬送し、像担持体１上に形成されるトナー像Ｔを転写材３に転写する転写材搬送体に用いることも可能である。
そして、搬送転写体２の態様についてもドラム状、ベルト状を問わない。
【００１１】
更に、搬送転写体２の構成としては、例えばベルト状の態様を例に挙げると、搬送転写体２全体が略均一な組成を持つ高分子組成物からなり、全体として単層の無端ベルト状成形体であってもよいし、あるいは、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する面の表面近傍が略均一な組成を持つ高分子組成物からなり、全体として複数層の無端ベルト状成形体であってもよい。
尚、搬送転写体２がドラム状の態様であれば、ドラム状の基材上で少なくとも画像を担持する面の表面近傍が略均一な組成を持つ高分子組成物となるように構成すればよい。
【００１２】
更にまた、搬送転写体２が中間転写体である態様にあっては、フィラーによる突起４は、予め粒子径及びその分散が規定されたフィラーによって形成される。
その具体的条件としては、フィラーによる突起４は、クリーニング助剤径以上且つ該トナーの平均粒子径以下の分散粒子径をもつフィラーにて形成されることが好ましい。
ここでいう「分散粒子径」とは、搬送転写体２が形成された後、ＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）又はＴＥＭ（Transmission Electron Microscope）などによって計測されるフィラーの塊の径であり、もしフィラーが一次粒子のまま分散されていれば分散粒子径＝一次粒子径であり、フィラー同士又はフィラーとバインダー樹脂が凝集し二次粒子を形成した状態で分散されていれば分散粒子径＝二次粒子径である。
【００１３】
上述の「搬送転写体２の表面被覆率」とはフィラーにより搬送転写体２表面に形成された突起（凸部）４が全表面に占める割合のことであり、搬送転写体２の平均表面より突出している部分の水平投影面積比のことである。
【００１４】
一方、搬送転写体２が転写材搬送体である態様にあっても、フィラーによる突起４は、予め粒子径及びその分散が規定されたフィラーによって形成される。
但し、その具体的条件としては、中間転写体の場合と異なり、フィラーによる突起４は、クリーニング助剤径以上の分散粒子径をもつフィラーにて形成されることが好ましい。
【００１５】
また、搬送転写体２の製造方法としては、例えばベルト状の態様を例に挙げると、搬送転写体２が単層である態様では、予め粒子径及び分散の規定されたフィラーが添加されたバインダー樹脂（搬送転写体２全体を構成）を無端ベルト状に成形するか、又は、フィルム状に成形した後接合手段にて無端ベルト状に加工するようにすればよいし、搬送転写体２が複数層である態様では、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面を形成する層として、予め粒子径及び分散の規定されたフィラーが添加されたバインダー樹脂を無端ベルト状に成形された基材上に形成するか、又は、フィルム状に成形された基材上に形成した後、接合手段により無端ベルト状に加工するようにすればよい。
尚、搬送転写体２がドラム状の態様であれば、ドラム状の基材上で搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面を形成する層として、予め粒子径及び分散の規定されたフィラーが添加されたバインダー樹脂を塗布するようにすればよい。
【００１６】
特に、このような搬送転写体２の製造方法によれば、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面を形成する層として、バインダー樹脂に予め粒子径及びその分散が規定されたフィラーを所定量添加することで、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面にフィラーによる突起４を散在させることが可能になるため、前記搬送転写体２の製造工程後に、凸部を形成するための型加工工程などの別工程を必要とせず、簡単に搬送転写体２を製造することができるようになる。
【００１７】
また、転写材搬送体からなる搬送転写体２を用いた画像形成装置としては、図１に示すように、静電潜像が形成される像担持体１と、この像担持体１上に静電潜像を形成する潜像形成装置５と、像担持体１上に形成された静電潜像をトナーにてトナー像Ｔとして可視像する現像装置６と、像担持体１に対向配置され、像担持体１上に形成されるトナー像Ｔを転写材３（図１に仮想線で示す）に転写保持する転写材搬送体からなる搬送転写体２と、像担持体１上のトナー像Ｔを搬送転写体２上の転写材３に転写する転写装置（図示せず）と、搬送転写体２に接触配置されるブレード９ａにて搬送転写体２上の残留トナーを除去するクリーナー９とを備えた画像形成装置において、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面の表面近傍をフィラーが含有せしめられる高分子組成物にて形成し、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面にフィラーによる突起４を散在させたものが挙げられる。
【００１８】
このような画像形成装置において、潜像形成装置５としては、静電潜像を形成する態様であれば、帯電デバイスと露光デバイスとを組み合わせた態様であってもよいし、帯電デバイスとイオン照射デバイスとを組み合わせた態様であってもよいし、あるいは、単にイオン照射デバイスのみを用いる態様であるなど適宜選定して差し支えない。
また、現像装置６についても、単色トナー像を形成する態様でもよいし、あるいは、複数の色トナー像を形成するものでもよい。
更に、搬送転写体２が中間転写体である態様にあっては、一次転写装置７、二次転写装置８については、像担持体１から搬送転写体２へ、あるいは、搬送転写体２から転写材３へトナー像Ｔを転写するものであればよく、また、搬送転写体２が転写材搬送体である態様にあっては、図示外の転写装置については像担持体１から搬送転写体２上の転写材３へトナー像Ｔを転写するものであればよく、接触方式、非接触方式等適宜選定して差し支えない。
但し、本発明において、転写材３にトナー像Ｔを転写する二次転写装置８、図示外の転写装置には、転写材３にトナー像Ｔを転写する機能のみならず、同時に定着する機能を具備したものも含む。
更にまた、クリーナー９についても、少なくともブレード９ａを具備していればよく、ブレード９ａに他のクリーニング部材（例えばファーブラシ等）を付加した態様のものも含む。
【００１９】
尚、本発明に係る搬送転写体２は、ブレードクリーニング方式のクリーナー９を具備した画像形成装置に対して有効であるが、搬送転写体２のクリーナーとして他の方式を採用した画像形成装置についても適用できることは勿論である。
【００２０】
また、本件発明に近似した先行技術として、中間転写体の平滑な表面に凸部を区別可能に散在させるようにした技術が既に知られている（例えば特開平１０−１８６８９２号公報）。
しかしながら、この先行技術は、シリコーン系ゴム等の表面を持つ中間転写体を用いて感光体からトナー像を転写材へ転写定着する画像形成装置を前提とし、画像グロスがカラー画像に望ましい高い値を得、また、感光体との摩擦抵抗を下げて中間転写体の駆動走行制御を容易にし、しかも、カブリトナーの転写率を低減して画質の劣化を防止できる中間転写体を提供することを解決すべき技術課題としている。
これに対し、本件発明は、製造性を損なうことなく、クリーニング不良及びブレードめくれを有効に回避することができる搬送転写体を提供することを解決すべき技術的課題としており、先行技術の技術的課題と全く相違する。
更に、解決手段についても、本件発明は、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面にフィラーによる突起４を散在させた点を特徴とするものであり、確かに、搬送転写体２（中間転写体を含む）の表面に凸部を散在させている点では先行技術と共通していると言えるかも知れないが、先行技術の「凸部」は、中間転写体の表面が最終硬化する前に、その表面に、所望の表面形状に対応する型を押圧することで形成されることが記載されているに過ぎず、先行技術の「凸部」という記載から、本件発明の「フィラーによる突起４」を想定することは実質的に不可能である。
現に、その技術的効果についてみても、本件発明の「フィラーによる突起４」は、搬送転写体２の少なくとも画像を担持する側に位置する面を形成する層として、バインダー樹脂に予め粒子径及び分散の規定されたフィラーを所定量添加するというだけで、簡単に製造されるのに対し、先行技術の「凸部」は、中間転写体製造工程に更なる型加工工程を追加することになり、工程の複雑化、得率の低下、生産性の低下、それによる中間転写体のコストアップにつながり、製造性を損なうことは明らかである。
従って、本件発明と先行技術とは、技術的課題及び解決手段が全く相違し、両者は無関係である。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図２は本発明が適用された中間転写型画像形成装置の実施の形態１の主要部分を示す説明図である。
同図において、１１は像担持体としての感光体ドラム、１２は感光体ドラム１１を帯電するための帯電装置、１３は帯電された感光体ドラム１１上に静電潜像を書き込むためのレーザー走査装置などの露光装置（図中ではビームのみを示す）、１４〜１７はブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色トナーが収容される現像装置である。
また、符号２０は感光体ドラム１１に対向配置される中間転写ベルト、２１〜２４は中間転写ベルト２０を張架するベルトロール、２５は感光体ドラム１１と中間転写ベルト２０との対向部に配設され、感光体ドラム１１上のトナー像Ｔを中間転写ベルト２０に一次転写する一次転写装置（本例では転写電極としての導電性のバイアスロールを使用）、２６は中間転写ベルト２０上の一次転写トナー像を転写材としての用紙Ｐに二次転写する二次転写装置であり、例えばベルトロール２４をバックアップロールとして導電性のバイアスロール２７を対向配置し、前記バックアップロール２４に圧接回転する給電ロール２８を介して転写バイアスを印加すると共に、前記バイアスロール２７を接地するようにしたものである。尚、符号２９はバイアスロール２７を清掃するためのクリーニングブレードである。
【００２２】
更に、中間転写ベルト２０の二次転写部の下流側には、二次転写後に中間転写ベルト２０上に残留するトナーをクリーニングするベルトクリーナー３０が設けられている。
このクリーナー３０は、中間転写ベルト２０に接触するポリウレタン等で形成されるブレード３１と、このブレード３１の上流側に設けられ、中間転写ベルト２０上の残留トナーを均一にならすディスターバーブラシ３２とを備えている。
更にまた、符号４０は転写材としての用紙Ｐを収容する用紙トレイ、４１は用紙トレイ４０内の用紙Ｐを送り出すフィードロール、４２はフィードロール４１から送出された用紙Ｐを位置決めし、二次転写部に向けて用紙Ｐを所定のタイミングで供給するレジストレーションロールである。
【００２３】
同図において、感光体ドラム１１は矢印Ａ方向に回転し、帯電装置１２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１１にレーザ走査装置などの露光装置１３により第一色（例えば、Ｂｋ）の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１４によってトナー現像され、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１１の回転で一次転写装置であるバイアスロール２５が配置された一次転写部に到り、バイアスロール２５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上記トナー像Ｔは静電的に中間転写ベルト２０に吸着されつつ中間転写ベルト２０の矢印Ｂ方向の回転で一次転写される。
以下、同様にして第二色のトナー像、第三色のトナー像、第四色のトナー像が順次形成され、中間転写ベルト２０において重ね合わせ、多重トナー像が形成される。
【００２４】
中間転写ベルト２０に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト２０の回転によりバイアスロール２７が設置された二次転写部に到る。
一方、用紙Ｐは、用紙トレイ４０に収容された用紙束からフィードロール４１で二次転写部の中間転写ベルト２０とバイアスロール２７との間に所定のタイミングで給送される。給送された用紙Ｐはバイアスロール２７とバックアップロール２４による圧接搬送と中間転写ベルト２０の回転で当該中間転写ベルト２０に担持されたトナー像が転写される。トナー像が転写された用紙Ｐは中間転写ベルト２０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。
【００２５】
また、多重トナー像の用紙Ｐへの転写が終了した中間転写ベルト２０は二次転写部の下流に設けたベルトクリーナー３０に到る。
ベルトクリーナー３０上の残留トナーは、ディスターバーブラシ３２で均一にならされた後、中間転写ベルト２０の回転方向に対して鋭角的に取り付けられているブレード３１によりクリーニングされる。また、バイアスロール２７にもポリウレタン等からなるクリーニングブレード２９が常時当接するごとく取り付けられており、転写で付着したトナー粒子や紙粉等の異物が除去される。
【００２６】
また、本実施の形態で使用される中間転写ベルト２０としては、単層又は二層以上の層からなるものが使用される。いずれの中間転写ベルト２０もその抵抗は特に規定されるものではなく、誘電体、半導電体いずれも使用可能である。誘電体の場合は下記に示す非導電性バインダーを主に用い、半導電体を中間転写ベルト２０として用いる場合は別途抵抗調整を行う。
【００２７】
中間転写ベルト２０として半導電体を用いる場合、一般に抵抗調整は非導電性バインダーに導電性フィラーを添加して行う。非導電性のバインダーとしてはＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＣ（ポリカーボネイト）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＡＴ（ポリアルキレンテレフタレート）、ＥＴＦＥ（エチレンテトラフロロエチレン共重合体）及びこれらをブレンドした樹脂、又はＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）、ウレタンゴム等の一般エラストマーが主に用いられる。導電性を付与するフィラーとしてはカーボンやグラファイト系の粉末、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化すず等の半導電性金属酸化物、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ等の金属粉、ポリアセチレン、ポリピロール等の導電性樹脂、ガラスビーズ等のフィラーに金属メッキ又は導電性樹脂のコーティングを施して導電性を付与した物質、またはこれらの混合物を用いる。非導電性バインダー樹脂の代わりにポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリフェニレンビニレン等のそれ自体、若しくはそれらをドーピングしたものが導電性を持つ樹脂、或いはポリエチレンオキシド、ポリエーテルアミドイミド等のそれ自体イオン導電性を持つ樹脂及びエラストマーを用いることも可能である。さらにはＮａＳＣＮ等の１価金属塩、水酸化テトラメチルアンモニウム等の第４級アンモニウム塩、ＬｉＣｌＯ４等の過塩素酸塩など、イオン導電化材の添加によりイオン伝導性を持つに到った樹脂及びエラストマーを単独或いは上記導電性フィラーを更に添加して使用することも可能である。
【００２８】
次に、本実施の形態に係る中間転写ベルト２０の製造方法について説明する。
例えば中間転写ベルト２０が単層の態様であれば、上記方法により得られる誘電体或いは半導電体中間転写ベルト２０そのものに予め粒径及び分散が規定されたフィラーを添加することによって、フィラーによる突起を形成するようにすればよい。
すなわち、図３に示すように、予め粒子径及び分散の規定されたフィラーが添加されたバインダー樹脂５０を無端ベルト状５１に成形するか、又は、フィルム状５２に成形した後接合手段５３にて無端ベルト状に加工する。
【００２９】
また、中間転写ベルト２０が二層以上である態様にあっては、その表面層に、予め粒径及び分散が規定されたフィラーを添加することによって、フィラーによる突起を形成するようにすればよい。
具体的には、図４に示すように、中間転写ベルト２０の画像を担持する側に位置する表面層として、予め粒子径及び分散の規定されたフィラーが添加されたバインダー樹脂６０を無端ベルト状に成形された基材６１上に形成するか、又は、フィルム状に成形された基材６２上に形成した後、接合手段６３により無端ベルト状に加工するようにすればよい。
【００３０】
中間転写ベルト２０表面に突起を形成するために添加するフィラーとしては、アルミナ、マイカ、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、ガラスビーズ等絶縁体の他に、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化すず等の半導電性金属酸化物、更には中間転写ベルトの抵抗が使用可能な範囲におさまるのであれば、ＣＢ等上記記載の導電性フィラーでも勿論構わない。ＣＢ、金属酸化物等上記記載の導電性フィラーで表面に突起を形成させる場合は、突起を形成させる層（単層ベルトの場合はベルトそのもの、二層以上のベルトの表面層）の抵抗調整と突起の形成を兼ねることも十分ありうる。また、前記フィラーを同時に使用することも可能である。
【００３１】
上記フィラーによって中間転写ベルト２０表面に突起を形成すると、フィラーの上に非導電性バインダーによる表面層が形成されている場合もあれば、フィラーそのものが露出している場合、また一部のフィラーが露出し残りはバインダーによる表面層に覆われている場合も考えられる。いずれの場合でもフィラーによる突起として機能する。
また、上記フィラーによる突起を形成させる層の製造方法によっては、上記フィラーの分散状態がある程度片寄りを持つ場合も考えられる。本発明でいうところの略均一な組成とは、このような製造工程に由来する層内の組成変動をも含むものである。例えば単層ベルトを遠心成形で形成する場合、おおよその組成は均一と言えるが、成形時の遠心力でベルト内側から表面層である外側にかけてフィラー濃度に若干の勾配が形成される。しかし、このような場合でも、本発明には記載した所定の突起が中間転写ベルト２０上に形成されていれば、本発明の効果には全く影響を及ぼさないことは明らかである。
【００３２】
更に、本実施の形態に係るフィラーによる突起の作用について説明する。
今、フィラーによる突起のない比較の形態を例に挙げると、図５（ｂ）に示すように、中間転写ベルト２０のクリーナー３０で用いられるブレード３１は、その動作中、組立終了後あるいはブレード３１交換直後にブレード３１若しくは中間転写ベルト２０若しくはその両方に塗布されるクリーニング助剤、前記助剤径程度に粉砕された微紛トナー、あるいは、トナーの潤滑性、帯電性等を向上させるためにその外側にまぶされている外添剤（以下、これらを合わせてクリーニング助剤７０と呼ぶ）を介して中間転写ベルト２０に接している。
通常のクリーニングにおいては、ブレード３１はこのクリーニング助剤７０を中間転写ベルト２０上から完全には掻き取らず、前記クリーニング助剤７０は常にブレード３１と中間転写ベルト２０との間にあって潤滑剤の役割を果たす。しかし、中間転写ベルト２０が極度に平滑な場合には、図５（ｃ）に示すように、ブレード３１は転写残トナーと一緒にクリーニング助剤７０をも中間転写ベルト２０上から掻き取ってしまう。
このような状態において、中間転写ベルト２０の表面に潤滑剤が全く存在しない場合、ブレード３１は中間転写ベルト２０そのものに密着する。ゴムであるブレード３１と平滑な樹脂フィルムである中間転写ベルト２０とが直接密着した時、両者の摩擦係数は大きく、従って摩擦力も大変大きい。ブレード３１はその摩擦力に耐えきれず、中間転写ベルト２０によってその回転方向に持っていかれ、所謂ブレードめくれを起こす。
【００３３】
これに対して、本実施の形態のように、中間転写ベルト２０表面にフィラーによって形成されたクリーニング助剤７０径以上の大きさを持つ突起８０が存在すると、図５（ａ）に示すように、ブレード３１はトナーをクリーニングする程度には中間転写ベルト２０に密着できるが、それよりも更に小さいクリーニング助剤７０を掻き取るほどには中間転写ベルト２０に密着することができない。このため、中間転写ベルト２０上には常にクリーニング助剤７０が存在し潤滑剤の役割を果たすため、ブレード３１と中間転写ベルト２０との摩擦力は適度に保たれ、所謂ブレードめくれも発生しない。
【００３４】
更に、前記フィラーによる突起８０の大きさが平均トナー径以下であると、中間転写ベルト２０表面に存在するフィラーによる突起８０が原因して画像の乱れ、特にハーフトーン等濃度の薄い画像の乱れも完全に回避できる。
なぜならば、中間転写ベルト２０表面に一層だけトナーを担持させるようなハーフトーンを考えた場合、中間転写ベルト２０平坦部にはトナーがのるが、突起８０にはトナーがのらないという事態が想定される。しかし、突起８０の大きさが平均トナー径以下であれば、その影響は一粒のトナーが画像から欠けるだけで済む。この程度のトナーの乱れであれば実際の画像の乱れには結びつかない。
また、中間転写ベルト２０表面に突起８０が存在する場合、例えばフィラーによる突起８０が平均トナー径より大きければ、一次転写の際に突起８０のみがトナー層８１を介さず直接感光体ドラム１１に接することが考えられる（図６（ａ））。
この場合、突起８０はトナー層８１を介していない分だけ他の平坦部より電流が流れやすい。突起８０を通って流れた電流が周辺のトナー層に流入すると、トナー層はその帯電を無くしてしまう。その結果、突起８０周辺のトナー層８１は中間転写ベルト２０に転写されず、白点抜けという画像欠陥を起こす。
しかし、突起８０の大きさが平均トナー径以下であれば、突起８０は周辺のトナー層８１に埋没し直接感光体ドラム１１に接することはない（図６（ｂ））。従って、流入電流による白点抜けも起こらない。
【００３５】
以上をまとめると、中間転写ベルト２０表面に存在するフィラーにより形成された突起８０が存在し、また、上記突起８０の大きさが、クリーニング助剤径以上平均トナー径以下であれば、ブレードめくれも起こらず、画像欠陥も発生させないということが分かる。
また、フィラーにより形成された突起８０の表面被覆率は、０．５％以上１３％未満である必要がある。
表面被覆率は中間転写ベルト２０のトナークリーニング性と密接な関係がある。本実施の形態に係る中間転写ベルトに関しては、表面にフィラーによる突起８０しか存在しない（図７（ａ））という点が重要な意味を持つ。
すなわち、一つの比較の形態として、中間転写ベルト２０表面を研磨するなど機械的に表面を粗らしてブレードめくれ対策を施した場合、その表面には図７（ｂ）に示すように、主に凹部９０が形成される。このような凹部９０にはトナーがはまりこむ、或いは引っかかってしまい、クリーニング不良となる。
突起８０の表面被覆率が大きくなれば突起８０以外の平坦部が凹部と同じように働き、トナーがトラップされ始めるが、我々の調査によると表面被覆率を１３％未満に保てばそのような問題は生じない。更に、突起８０がブレードめくれ防止に有効に働くためには、その表面被覆率が０．５％以上でなければならないことも判明した。
【００３６】
◎実施の形態２
図８は実施の形態２に係る画像形成装置の概要を示す。
本実施の形態は、実施の形態１と異なり、転写材としての用紙を搬送する搬送ベルトを使用したタンデム型の画像形成装置に本発明を適用したものである。
同図において、本実施の形態に係る画像形成装置は、例えば電子写真方式にて各色成分トナー像が形成される複数の画像形成ユニット１００（具体的には１００Ｋ，１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ）を並列配置し、各画像形成ユニット１００で形成した各色成分トナー像を搬送ベルト１２０上の用紙（図示せず）に順次転写させるものである。
【００３７】
本実施の形態で用いられる画像形成ユニット１００は、感光体ドラム１０１、帯電装置１０２、レーザー走査装置などの露光装置１０３（図中ではビームのみを示す）、現像装置１０４、転写ロールなどの転写帯電装置１０５及びクリーナー１０６などの電子写真用デバイスを備えている。
また、搬送ベルト１２０には、紙粉や浮遊トナーなどの汚れを除去するベルトクリーナー１１０が設けられており、本実施の形態では、このベルトクリーナー１１０は搬送ベルト１２０に接触するブレード１１１を備えている。尚、図中１３０は用紙上に転写された未定着トナー像を定着する定着装置である。
【００３８】
特に、本実施の形態では、搬送ベルト１２０としては、単層又は二層以上の層からなるものが使用される。
例えば搬送ベルト１２０が単層の態様であれば、誘電体或いは半導電体搬送ベルト１２０そのものに予め粒径及び分散が規定されたフィラーを添加することによって、フィラーによる突起を形成するようにすればよい。
また、搬送ベルト１２０が二層以上である態様にあっては、その表面層に、予め粒径及び分散が規定されたフィラーを添加することによって、フィラーによる突起を形成するようにすればよい。
【００３９】
この場合において、搬送ベルト１２０表面にフィラーによって形成された突起は、好ましくはクリーニング助剤径以上の大きさを持つ突起であればよい。
このとき、実施の形態１と同様に、ベルトクリーナー１１０のブレード１１１はトナーをクリーニングする程度には搬送ベルト１２０に密着できるが、それよりも更に小さいクリーニング助剤を掻き取るほどには搬送ベルト１２０に密着することができない。このため、搬送ベルト１２０上には常にクリーニング助剤が存在し潤滑剤の役割を果たすため、ブレード１１１と搬送ベルト１２０との摩擦力は適度に保たれ、所謂ブレードめくれも発生しない。
また、搬送ベルト１２０として使用する場合には、画像欠陥について考慮する必要がないため、特にフィラーによる突起は平均トナー径以下である必要はない。
但し、クリーニングブレード１１１の弾性率、プロセススピード、搬送される用紙種（普通紙、ＯＨＰなど）の搬送性を考慮して、フィラーによる突起の大きさの最適化を図ることが好ましい。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、熱硬化性ポリイミドを単層で中間転写ベルトとして用いた場合について説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００４１】
◎実施例１
熱硬化性ポリイミドとして宇部興産（株）のユーピレックス−Ｒを用い、抵抗調整には電気化学（株）製の粒状アセチレンブラック、突起を形成するフィラーには三井金属（株）製の酸化すず系複合酸化物を用いた。フィラーの添加量は段階的に変え、これによってフィラーにより形成される突起の表面被覆率を変化させた。これらをミキサーで十分に混合し、得られた製膜原液をステンレススチール製シート上に厚さ２００μｍに均一に流延した。その後１２０℃の雰囲気で１２０分乾燥させて、更に１５０℃で３０分、２００℃で３０分、２５０℃で６０分、３５０℃で３０分、４２０℃で３０分と段階的に昇温して、厚さ５０μｍのポリイミドフィルムを得た。これを長さ５３０ｍｍ、幅３２０ｍｍにカットし、その後フィルムの一端部２０ｍｍに１液性弾性接着剤である特殊変性シリコーン（サイレックス１００；コニシ（株）製）を塗布して両端部を重ね合わせた。次いで接合部上に１ｋｇの錘を置いて常温で１時間硬化させて、中間転写ベルトを製造した。
【００４２】
得られたポリイミドフィルムに対しては、突起を形成するために添加したフィラーの分散径や、その凸の表面被覆率をＳＥＭ及びＴＥＭを用いて確認した。
ＴＥＭ観察によりベルト内及び表層部におけるフィラーの分散径を計測し、同時にベルト表面の凸が上記フィラーにより形成されていることを確認した。
表面被覆率の計測はＳＥＭ画像の解析により行った。ＳＥＭの倍率を１０００倍程度にして中間転写体ベルトの表面を観察すると、突起部分と平坦部分が白黒の濃淡差として観測される。この画像を２値化処理して突起とそれ以外の部分とに分け、突起がベルト表面に占める割合、即ち表面被覆率を算出した。突起の表面被覆率の代用値としては表面粗さを用いることもできるが、その計測にはＳＥＭに用いるような電子線や、ビーム径がフィラーの分散径以下であるレーザー光を用いなくてはならない。
例えば特開平１０−３９６４７号公報等に記載されているようなＪＩＳ規格の表面粗さでは、ベルト表面が計測時にダイヤモンドの深針により傷つけられる、或いは深針の先端径がフィラーにより形成されている突起のサイズより大きい等の理由により、本発明のフィラーによって形成された突起の表面被覆率の代用値とはなり得ない。
【００４３】
上記中間転写ベルトを用いてクリーニング性のテストを行った。
図９は添加したフィラーの表面被覆率とブレードめくれ、クリーニング不良発生、画質欠陥発生との関係を示したものである。
表面被覆率の代用値として利用できる表面粗さも併記した（Feinpruf PerthenＧｍｂＨ社製 PerthometerＳ３Ｐ及び光学トレーサーfocodyn使用）。添加したフィラーの分散径、テストに用いたクリーニング助剤径、平均トナー径はそれぞれ、３μｍ、０．０４μｍ、６．５μｍである。またテストに使用したブレードは北辰工業（株）製のウレタンブレードである。
【００４４】
図９から分かるように、フィラーを全く添加しない中間転写ベルトはブレードめくれを発生した。フィラーの表面被覆率が０．５％を超えるとブレードめくれは未発生となり、更にフィラーを添加して表面被覆率が１３％に達するとクリーニング不良が発生した。また、添加したフィラーの分散径が平均トナー径以下であるため、クリーニング不良が発生するベルトであっても画質欠陥は発生しなかった。また、ここで得られた中間転写ベルトの中には、表面の突起のない部分が若干凹部のようになっているものも見られたが、クリーニング性や画質に特に影響はなかった。
【００４５】
◎実施例２
熱硬化性ポリイミドとして宇部興産（株）のユーピレックス−Ｒを用い、抵抗調整には電気化学（株）製の粒状アセチレンブラックを用い、突起を形成するフィラーには実施例１で用いた酸化すず系複合酸化物、新日本製鉄（株）製のアルミナ微粒子、又は抵抗調整用のアセチレンブラックを突起形成用として併用した。ここでは突起を形成するフィラー種を変えることによりフィラーの分散径を変更している。これらを用いて実施例１と同様の手順で中間転写ベルトを製造した。
【００４６】
図１０は表面に突起を形成するために添加したフィラーの分散径とブレードめくれ、クリーニング不良発生、画質欠陥発生との関係を示したものである。
分散径が０．０３μｍと小さいフィラーはアセチレンブラック、中間の分散径３μｍのフィラーは実施例１で用いた酸化すず、分散径が２５μｍと大きいフィラーはアルミナである。テストには実施例１と同じクリーニング助剤、トナー、ブレードを使用した。
【００４７】
図１０から分かるように、フィラーの分散径がクリーニング助剤径以下の場合はブレードめくれを引き起こした。また、トナー径以上の場合は、突起周辺のクリーニング不良、画質欠陥を生じた。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置に用いられる搬送転写体によれば、搬送転写体の少なくとも画像を担持する側に位置する面の表面近傍をフィラーが含有せしめられる高分子組成物にて形成し、搬送転写体の少なくとも画像を担持する側に位置する面にフィラーによる突起を散在させ、フィラーによる突起を、少なくとも搬送転写体上に残留するクリーニング助剤径以上且つ前記残留トナーの平均粒子径以下の分散粒子径をもつフィラーにて形成し、更に、搬送転写体２の平均表面から突出する部分の投影面積の割合を表面被覆率としたときの表面被覆率が０．５％以上１３％未満となるように形成したので、搬送転写体表面が平滑すぎることに起因するブレードめくれも起きず、表面が粗面すぎていることに起因するクリーニング不良や画質欠陥の発生も有効に防止することができる。
このため、上述した搬送転写体を用いた画像形成装置を構成することで、ブレードめくれやクリーニング不良、画質欠陥のない信頼性の高い画像形成装置を容易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る搬送転写体及びこれを用いた画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】  実施の形態１に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】  実施の形態１に係る中間転写ベルトの製造例を示す説明図である。
【図４】  実施の形態１に係る中間転写ベルトの他の製造例を示す説明図である。
【図５】  （ａ）は本実施の形態に係る中間転写ベルトの表面とブレードとの接触状態を示す説明図、（ｂ）は比較の形態（フィラーによる突起なしの態様）に係る中間転写ベルトの表面とブレードとの接触状態を示す説明図、（ｃ）は比較の形態に係る中間転写ベルトの表面が極端に平滑な場合に生ずる状況を示す説明図である。
【図６】  （ａ）はフィラーによる突起が平均トナー径よりも大きい状況を示す説明図、（ｂ）はフィラーによる突起が平均トナー径よりも小さい状況を示す説明図である。
【図７】  （ａ）は本実施の形態に係る中間転写ベルトの表面部分の断面説明図、（ｂ）は比較の形態に係る中間転写ベルト（機械的に表面を粗した形態）の表面部分の断面説明図である。
【図８】  実施の形態２に係る画像形成装置の全体構成を示す説明図である。
【図９】  フィラーによる突起を形成するために添加したフィラーの表面被覆率とブレードめくれ、クリーニング不良発生、画質欠陥発生との関係を示す説明図である。
【図１０】  フィラーによる突起を形成するために添加したフィラーの分散粒子径とブレードめくれ、クリーニング不良発生、画質欠陥発生との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１…像担持体，２…搬送転写体，３…転写材，４…フィラーによる突起，５…潜像形成装置，６…現像装置，７…一次転写装置，８…二次転写装置，９…クリーナー，９ａ…ブレード，１１…感光体ドラム（像担持体），１２…帯電装置，１３…露光装置，１４〜１７…現像装置，２０…中間転写ベルト，２５…一次転写装置，２６…二次転写装置，３０…ベルトクリーナー，３１…ブレード，８０…フィラーによる突起，１００…画像形成ユニット，１０１…感光体ドラム，１０２…帯電装置，１０３…露光装置，１０４…現像装置，１０５…転写帯電装置，１１０…ベルトクリーナー，１１１…ブレード，１２０…搬送ベルト，Ｔ…トナー像
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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