(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の画像担持体上に形成された画像を中間転写体上に転写した後、第２の画像担持体上に更に転写する画像形成装置において、
該中間転写体が、無機コーティング層を有し、
該無機コーティング層が、
コロイダルシリカと、
部分加水分解したオルガノシランと、
シラノール基含有ポリオルガノシロキサンと
を含有した塗料を塗布し硬化することで得られた層である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記塗料が、更に硬化剤を含有している請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記無機コーティング層が、前記中間転写体の最表層である請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記コロイダルシリカの含有量が、前記塗料の全固型分に対して２．５〜８０重量％である請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記オルガノシランが、アルコキシシランである請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像形成装置に用いられる中間転写ベルトであって、部分加水分解したオルガノシランとシラノール基含有ポリオルガノシロキサンとの縮合物を含んでいる最表層を有していることを特徴とする中間転写ベルト。
【請求項７】
該最表層が、更にシリカ粒子を含有している請求項６に記載の中間転写ベルト。
【請求項８】
前記オルガノシランが、アルコキシシランである請求項６又は７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、電子写真方式を用いた画像形成装置及び中間転写ベルトに関し、特に第１の画像担持体上に形成されたトナー像を、一旦中間転写体上に転写させた後に第２の画像担持体上に更に転写させ画像形成物を得る複写機、プリンター、ファックス等の画像形成装置及び中間転写ベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
中間転写体を使用した画像形成装置は、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カラー画像形成装置や多色画像形成装置、もしくはカラー画像形成機能や多色画形成機能を具備させた画像形成装置として有効である。
【０００３】
中間転写体を用いた画像形成装置を有するカラー電子写真装置は、従来の技術である転写ドラム上に第２の画像支持体を張り付け又は吸着せしめ、そこへ第１の画像支持体上から画像を転写する画像形成装置を有したカラー電子写真装置が、例えば、特開昭６３−３０１９６０号公報中で述べられたごとくの転写方法よりは以下の点で優れている。すなわち、各色のトナー画像の重ね合わせ時の色ズレが少ない。
【０００４】
次に、図１の中間転写体として中間転写ベルトを用いた画像形成装置の一例の概略図に示されるごとく、第２の画像担持体になんら加工、制御（例えば、グリッパーに把持する、吸着する、曲率を持たせる等）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、第２の画像担持体を多種多様に選択することができる。
【０００５】
例えば、薄い紙（４０ｇ／ｍ２紙）から厚い紙（２００ｇ／ｍ２紙）までの選択が可能となり、第２の画像担持体の幅の広狭又は長さの長短によらず転写可能である。更には、封筒、ハガキ、ラベル紙等までの対応が可能である。
【０００６】
また、中間転写体の剛性が優れているため、繰り返しの使用によってへこみ、ひずみ、変形等の寸法精度の狂いが生じ難いため、中間転写体の交換頻度を少なくすることができた。
【０００７】
このように、中間転写体を用いることによる利点のため、すでに市場においては、この画像形成装置を用いたカラー複写機、カラープリンター等が稼働し始めている。
【０００８】
しかし、この中間転写体を用いた画像形成装置を実際に繰り返し使用する場合、次のごとき問題点を未だ有している。
【０００９】
第１の画像担持体、例えば、感光ドラムから中間転写体への転写効率、及び中間転写体から第２の画像担持体、例えば、紙やＯＨＰシートへの転写効率を高めるために、例えば、最外層と弾性層のみの組み合わせを用いた中間転写体の最外層のバインダーに高潤滑性粉体を多量に混合したものを使用した場合、転写効率は向上するが、接着性の高いバインダーを用いたとしても、弾性層との密着性が良好でなくなることがある。このため３〜４万枚程度の耐久性は、この状態でも有しているものの、更に長期間の耐久を行うと表層が弾性層から剥がれたりひび割れたりすることがあり、転写した時に剥がれた部分の導通が十分でなくなり、十分に転写されずに画像のムラが発生したり、ひび割れた部分が十分に転写されずに画像にひび割れた表面状態がそのまま転写してしまうことがあった。このことで中間転写体を３〜４万枚毎に交換しなければならず、ランニングコストが高いものとなってしまうことがあった。
【００１０】
また、最外層バインダー中に高潤滑性粉体を多量に混合したものを使用した場合、バインダーと高潤滑性粉体との界面を弾性層からのブリード物が通り抜けて、感光体等を汚染し画像欠陥を生じる場合があった。
【００１１】
また一方、離型性に優れた、フッ素、シリコーンを材料として中間転写体の表層に用いる発明がかなり開示されている。例えば、特開昭５７−８５６９号公報では含フッ素高分子化合物で処理した中間転写体、また特開昭５７−１６３２６４号公報、特開昭５９−９１４６５号公報、特開平６−３０１２２３号公報ではフッ素系ゴム及びエラストマーを用いた中間転写体、また特開昭５８−９０６５４号公報、特開平５−４０４１７号公報ではフッ素系樹脂を表面に用いた中間転写体等多くの開示がなされている。シリコーン系では、特開昭５７−２３９７５号公報、特開昭５７−１６４７７３号公報、特開昭５９−５０４７３号公報において、シリコーンゴム表層からなる中間転写体、また特開平５−４６０３５号公報では、液状シリコーン系化合物で被覆した中間転写体等の開示がなされている。本発明者等は、これらのいくつかの発明に対して追実験を行い、その性能を確認したが、発明が主張、記載するほどの効果は得ることはできなかった。
【００１２】
これらフッ素系やシリコーン系の化合物を表層に用いれば、一応、低表面エネルギー化合物であるため、他の表層材料よりは転写性や離型性に優れ、中間転写体を繰り返し使用した場合の表面のトナー汚れ、トナーフィルミング等に対しても効果を有している。しかし、本発明者等が意図している所の、中間転写体を具備した本体の寿命と同等の寿命、換言すれば、交換不用の長寿命の中間転写体という最終の設計目的には、前述の中間転写体等では耐久後の転写性、耐表面汚染性に対しては不十分である。
【００１３】
しかるに、本発明は、前述の諸問題を解決した新規な中間転写体を用いる画像形成装置を提案するものである。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、第１の画像担持体から中間転写体への転写効率、及び中間転写体から第２の画像担持体への転写効率が極めて高い画像形成装置及び中間転写ベルトを提供することにある。
【００１５】
本発明の別の目的は、画像の微小部分の転写不良の発生しない、所謂中抜け画像のない、均一、均質の画像品質が、第２の画像担持体である紙やＯＨＰシートの種類に依存することなしに達成される画像形成装置及び中間転写ベルトを提供することにある。
【００１６】
本発明の更に別の目的は、中間転写体の繰り返し使用による苛酷な耐久使用を行っても中間転写体の特性に変化がなく、初期と同様な特性を維持し、かつ中間転写体を構成する層及び層間が剥がれたり、ひび割れたりせず均一な導電性及び転写性を実現する画像形成装置及び中間転写ベルトを提供することにある。
【００１７】
本発明のその上の目的は、中間転写体表面へのトナーの付着によるフィルミングが発生せず、また有機感光体に悪影響を与えず、感光体寿命の長い画像形成装置を提供することにある。
【００１８】
また別の目的は、第１の画像担持体から中間転写体への転写、及び中間転写体から第２の画像担持体への転写をする場合の転写効率を高める転写バイアスを高く設定した場合でもリークが発生しない画像形成装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明に従って、第１の画像担持体上に形成された画像を中間転写体上に転写した後、第２の画像担持体上に更に転写する画像形成装置において、
該中間転写体が、無機コーティング層を有し、
該無機コーティング層が、
コロイダルシリカと、
部分加水分解したオルガノシランと、
シラノール基含有ポリオルガノシロキサンと
を含有した塗料を塗布し硬化することで得られた層である
ことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００２０】
また、本発明に従って、画像形成装置に用いられる中間転写ベルトであって、部分加水分解したオルガノシランとシラノール基含有ポリオルガノシロキサンとの縮合物を含んでいる最表層を有している中間転写ベルトが提供される。
【００２１】
【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。
【００２２】
本発明の無機コーティング層を形成するため、配合調製される塗料中の成分としては、少なくともコロイダルシリカ、及びオルガノシランが含有されている。
【００２３】
前記塗料中には、有機溶剤の他に水が反応速度の強弱に応じて必要量添加されており、上記の成分を溶媒と共に加温攪拌することにより、オルガノシランは部分加水分解される。この塗料を、中間転写体の表層となるように塗布することにより、無機コーティング層が得られる。
【００２４】
この部分加水分解したオルガノシランは、下層に対する表層の密着性、可撓性及びコロイダルシリカの結着性、更には表層の離型性を支配するものである。そのため、オルガノシランの材質を適正に選択すると共にコロイダルシリカの量比を勘案することは重要である。
【００２５】
本発明に用いられるオルガノシランは、下式のように一般式（１）で表される。コロイダルシリカの良い分散性、高い部分加水分解性を得るためには、特にアルコキシシランが本発明において好ましい。
【００２６】
ＲｎＳｉＸ４−ｎ        （１）
式中、Ｒは炭素数１〜８の炭化水素基、Ｘは加水分解性基、ｎは０〜３の整数を示す。
【００２７】
ｎ＝３のトリオルガノアルコキシシランとしては、例えば、トリメチルメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルイソプロポキシシラン、ジメチルイソブチルメトキシシラン等が示される。
【００２８】
ｎ＝２のジオルガノジアルコキシシランとしては、例えば、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、メチルフェニルジメトキシシラン等が示される。
【００２９】
ｎ＝１のオルガノトリアルコキシシランとしては、例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン等が示される。
【００３０】
ｎ＝０のテトラアルコキシシランとしては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン等が示される。
【００３１】
本発明においては、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシランがより好ましく用いられる。
【００３２】
本発明に用いられるコロイダルシリカは、中間転写体として表層の離型性、すなわち、トナーのフィルミング防止や転写効率の向上に対し有効に作用するものである。無機コーティング層に多量に添加されると、離型性や耐トナー汚染性は増すものの、被膜層の硬度が高くなり、下層が弾性体やエラストマーの場合、これらの弾性的変形や可撓性に表層が追随できず、ヒビ割れを発生してしまう。また、少な過ぎると本来期待した離型性を得ることができない。
【００３３】
そのため、本発明において添加される量としては、塗料中の全固型分に対し、２．５〜８０重量％、より好ましくは５〜７０重量％の範囲である。２．５重量％未満では、表面の離型性やコーティング層の適度の硬度が得られない。また、８０重量％を越えると、コロイダルシリカの分散性に困難を生ずる。更に、層の硬度が高過ぎ、変形に耐えられずヒビ割れを発生し易くなる。
【００３４】
本発明に使用されるコロイダルシリカは、一次粒径が０．００５〜０．１μｍの微粒子の集合体であり、これら一次粒径の粒子が数１００〜数１０００個集合し、二次粒子を形成し、普通この状態で存在している。
【００３５】
このコロイダルシリカ微粒子表面は、無機コーティング層の要求特性に応じて、親水性にも疎水性にも改質することができる。また、本発明においては、前記アルコキシシランの相溶性、部分加水分解性、及びコロイダルシリカの分散性を考慮して溶媒を選択する必要があり、とりわけアルコキシシランの部分分解性を行うためには水は必須成分であり、そのため水と親和性のある有機溶剤を使用することが好ましい。
【００３６】
そのため有機溶剤としては、例えば、アルコール類すなわち、メタノール、エタノール、イソプロパノールジアセトンアルコール等があり、グリコール類すなわち、エチレングリコール、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル等がある。その他の有機溶剤、例えば、メチルエチルケトン、酢酸エチル、トルエン、キシレン等は水との親和性を妨げない範囲で適時添加混合することができる。
【００３７】
溶媒中の水の必要量は、アルコキシシラン１モル当り０．０１〜１．０モルであることが好ましい。０．０１モル未満では十分な加水分解物が得ることができず、また１．０モルを越えると加水分解物の安定性が悪くなる。部分加水分解方法としては、前記オルガノシランとコロイダルシリカを水混合溶媒中で攪拌、混合することにより反応は進行する。反応速度を早めるためには、約４０〜１００℃の範囲で加温することが好ましい。
【００３８】
前記、オルガノシランとコロイダルシリカの他に、シラノール基含有ポリオルガノシロキサン及び硬化剤の一方又は両方を無機コーティング層を形成するための塗料中に含有せしめることが必要である。
【００３９】
このシラノール基含有ポリオルガノシロキサンは、コーティング層に可撓性を付与する機能を有している。特に、フェニル基を含有したシラノール基含有ポリオルガノシロキサン（Ａ）と、アルキル基を含有したシラノール基含有ポリオルガノシロキサン（Ｂ）の混合物を用いることが曲げ、屈曲性に対しより好ましい結果が得られる。前述の（Ａ）と（Ｂ）の比率は、０．５ｍｏｌ％＜（Ａ）＜５０ｍｏｌ％、９５．５ｍｏｌ％＜（Ｂ）＜５０ｍｏｌ％の範囲にあることが好ましい。（Ａ）が０．５ｍｏｌ％以下では曲げ柔軟性が得られず、また５０ｍｏｌ％以上では硬化遅延を生じ、表層にベタつき感やタックが生じる。
【００４０】
シラノール基含有ポリオルガノシロキサンを、本発明の無機コーティング層に含有させるためには、前述のコロイダルシリカ及びオルガノシランと更に水混合溶媒よりなる塗料中に、例えば、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロルシラン、フェニルトリクロロシラン、ジフェニルジクロロシラン等の少なくとも１種以上の混合物を加えて、塗料中に含まれる水により加水分解してシラノール基含有ポリオルガノシロキサンとすることにより得ることができる。
【００４１】
別の方法としては、予め用意された水−有機混合溶媒中に上述のハロゲン化アルコキシシランを加えて加水分解せしめ、この溶液をコロイダルシリカ及び部分加水分解したオルガノシランを含有した溶液に加え、コーティング用塗料とすることもできる。
【００４２】
この時、部分加水分解したオルガノシランとシラノール基含有ポリオルガノシロキサンを縮合せしめ、強靭な無機コーティング層を得るために硬化剤を加えても良い。
【００４３】
この時、用いられる硬化剤としては、例えば、オクチル酸錫、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジマレート、ジブチルアミン−２−ヘキソエート、ジメチルアミンアセテート、エタノール−アミンアセテート、テトラエチルペンタミン、フタル酸、塩酸、アルミニウムアルコキシド、テトライソプロピルチタネート、テトラブチルチタネート等が挙げられる。
【００４４】
部分加水分解したオルガノシラン、及びコロイダルシリカ、そして、シラノール基含有ポリオルガノシロキサン及び硬化剤の量は、無機コーティング層の下層の材質、弾性、屈曲性、表面平滑性、更にコーティング層に添加する添加剤の種類、量に応じて適時、最も特性に適合しうる処方配合を決めなければならない。
【００４５】
また、本発明の無機コーティング層中に、トナー耐汚染性、及び転写性向上を目的として、例えば、以下の材料、粉体、粒子等の添加剤を添加含有しても良い。
【００４６】
しかし、必ずしもこれらに限定されるものではない。フッ素ゴム、フッ素エラストマー、黒鉛やグラファイトにフッ素が結合したフッ化炭素及びＰＴＦＥ、ＰＶＤＦ、ＥＴＦＥ、ＰＦＡ等の樹脂の様なフッ素化合物の粉体、シリコーン樹脂粒子、シリコーンゴム、シリコーンエラストマー等のシリコーン系の粉体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂及びこれらの化合物、混合物の粉体、球状グラファイト等の粒状炭素、シリカ、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化スズ、酸化鉄等の無機粉体等であり、これらを表面処理したもの、又は単独又は複数混合して使用することもできる。
【００４７】
また、添加粒子の形状や粒径も特に限定されるものではなく、球状、繊維状、板状、不定型等、どのような形状でも使用でき、粒径も制限はないものの分散性や表面性を考慮すると０．０２〜５０μｍが好ましい。これらの粉体には、潤滑性を阻害しない範囲で必要に応じて表面処理を行っても良い。また、諸特性に問題を引き起こさない範囲で、分散剤を使用することもできる。
【００４８】
本発明が所望の効果を発揮するためには、添加剤が中間転写体の表面層を構成する無機コーティング層の全固型分に対し０〜５０重量％占めることができる、好ましくは０〜４０重量％である。
【００４９】
無機コーティング層の厚みは、０．１〜７０μｍの範囲で使用可能である。この範囲ならば、コーティング層は安定的に下層と密着され、下層がたとえ可撓性を有していても十分それに追随でき、ハガレ、クラック、割れ等発生することはない。７０μｍを越えるとコーティング層に剛性が生じ、ヒビ割れし易く、柔軟性に欠ける様になる。０．１μｍ未満だと本発明の実質的な効果が得られない。
【００５０】
本発明の無機コーティング層は、中間転写体の最上層に用いることが最も効果が得られる。一方、中間層に用い層間の屈曲性を保持したり柔軟性を維持することに用いることも可能である。この時、無機コーティング層と下層の間、又は無機コーティング層を中間層として用いる場合は、上層及び下層の間に接着性を向上させるために、プライマー等の表面処理剤を塗布しても良い。
【００５１】
表面処理剤としては、シラン系化合物を用いるもの、チタネート系化合物を用いるもの、イソシアネート系樹脂を用いるもの、エポキシ系樹脂を用いるもの、熱可塑性樹脂を用いるものがあるが、これに限ったものではない。
【００５２】
また、下層からのブリード防止効果を更に向上させるために、層の間にブリード防止層を設けても良い。ブリード防止層としては、バリアー性の高い樹脂、例えば、ポリアミド、塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール等が挙げられるが、これに限ったものではない。
【００５３】
更に、リーク防止効果を更に向上させるために、リーク防止層を設けても良い。リーク防止層としては、耐リーク性の高い樹脂、例えば、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエチレン、塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアルコール、エチレンビニルアルコール等が挙げられるが、これに限ったものではない。
【００５４】
本発明の無機コーティング層、ブリード防止層、リーク防止層及び表面保護層は、導電性を付与してもよく、導電性を付与する方法としては、導電性のフィラーや添加剤等が挙げられる。具体的には、導電性フィラーとしては、カーボン、導電性酸化チタン、アルミニウム、ニッケル等が挙げられ、添加剤としては、界面活性剤、過塩素酸塩等が挙げられる。また、これらに使用される導電剤は、上記に限ったものではない。
【００５５】
本発明に用いる中間転写体は、例えば、円筒状の導電性支持体上に少なくともゴム、エラストマー、樹脂よりなる弾性層を有するローラー形状、更には、その弾性層の上層に一層以上の被覆層を有するローラー形状、又は図２に示されるごとくのベルト形状と種々の態様を目的、必要に応じて選択することができる。その構成の例を図２〜図６に示す。
【００５６】
画像の重ね合わせの色ズレ、繰り返しの使用による耐久性及び中間転写体と装置のコストを考慮すると、より好ましい本発明の態様としては、ベルト形状である。図５〜図６において、中間転写ドラムの一例を示す。１００は剛体である円筒状導電性支持体、１０１は弾性層、１０２は中間層、１０３は無機コーティング層を示す。図２〜図４は中間転写ベルトの一例であり、１０１は弾性層、１０２は中間層、１０３は無機コーティング層を示す。また、図４の１０４はベルト補強層を示す。これらの例においては、中間層は１層であるが、図３のように１層以上にすることももちろん可能である。
【００５７】
円筒状導電性支持体としては、アルミニウム、鉄、銅及びステンレス等の金属や合金、カーボンや金属粒子等を分散した導電性樹脂等を用いることができ、その形状としては、上述したような円筒状や円筒の中心に軸を貫通したもの、円筒の内部に補強を施したもの等が挙げられる。
【００５８】
本発明に用いる中間転写体の弾性層に使用されるゴム、エラストマーとして、例えば、スチレン−ブタジエンゴム、ハイスチレンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレン共重合体、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム及びノルボルネンゴム等の単独又は混合物が挙げられる。
【００５９】
より好ましい態様としては、例えば、エチレン−プロピレン共重合体ニトリルブタジエンゴム、ウレタンゴム、ニトリルゴム、アクリルニトリル含有アクリルゴム、ポリアミドエラストマー等を単独又はその他の前述ごときのゴム、エラストマーとの混合物を用いることである。
【００６０】
弾性層の膜厚は０．１ｍｍ以上、更には０．１５ｍｍ以上、特には０．１５ｍｍ〜１０ｍｍであることが好ましい。その上層の膜厚は、下層の弾性層の柔軟性を更にその上層あるいは感光体表面に伝えるための薄層にすることが好ましく、各層の膜厚は具体的には１ｍｍ以下、更には１００μｍ以下、特には７０μｍ〜０．１μｍであることが好ましい。
【００６１】
本発明に用いる中間転写体の体積抵抗率は、１０１〜１０１６Ω・ｃｍであることが好ましく、特には１０２〜１０１３Ω・ｃｍであることが好ましい。
【００６２】
【実施例】
以下、実施例に従って本発明を更に説明する。なお、実施例中の「部」は重量部を示す。
【００６３】
（塗料Ａの製造例）
攪拌機、加熱装置を具備したフラスコにエタノール７０部を加え、そこに少量ずつコロイダルシリカ（平均粒径１５μｍ、日本アエロジル社製）を加え計３０部まで投入する。コロイダルシリカがエタノールに全て浸漬、分散するまで十分攪拌する。次に、純水１２部を加え、更にメチルトリメトキシシラン７０部を加え６０〜７０℃の温度で攪拌しながら部分加水分解を行い、塗料Ａを得た。この塗料の溶媒を除去後の固型分は７５部であった。
【００６４】
（塗料Ｂの製造例）
攪拌機、加熱装置を具備したフラスコに純水１１００部／アセトン５０部の混合溶媒を入れ、これにメチルトリクロロシラン６０部、フェニルトリクロロシラン４５部をキシレン２００部に溶解したものを滴下しながら約１時間反応させ加水分解させた。
【００６５】
その後、静置させ２層に分離した溶液の上層のみ取り出し余分の純水、塩酸及び過剰のキシレンを除去し、シラノール基含有ポリオルガノシロキサンのキシレン溶液の塗料Ｂを得た。
【００６６】
（塗料Ｃの製造例）
塗料Ａを７０部、塗料Ｂを３０部、及び硬化剤としてジオクチル錫ジマレート０．９部を混合し、攪拌することにより塗料Ｃを得た。
【００６７】
（実施例１）
弾性層：導電性カーボンブラック              １０部
パラフィンオイル                    ２０部
酸化亜鉛                              ５部
加硫剤                                ２部
高級脂肪酸                        １．５部
ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）    ４０部
ＥＰＤＭ                            ６０部
を２本ロールにて冷却しながら３０分間混合してコンパウンドを作成し弾性層とした。
【００６８】
中間層：ポリエステルウレタン              １００部
導電性酸化スズ                      ５０部
ＤＭＦ（溶剤）                  １０００部
を混合し、中間層用塗料（１）とし、中間層を得た。
【００６９】
｛中間転写体の製造｝
円筒状の金型に、上記配合のゴムコンパウンドを厚さ０．４ｍｍで均一に巻き付けた。次に、接着剤を表面に塗ったポリエチレンテレフタレート糸（より糸、直径１００μｍ）を、隣り合う繊維の間隔が０．０５ｍｍになるように、前記コンパウンド上に螺旋状に巻き付けた。その上に、予めチューブ状に押し出した前記配合のゴムコンパウンドを被せ、加硫及び研磨を行うことにより、厚さ０．８ｍｍ、長さ２５０ｍｍ、外周の長さ（展開自由長）４３５ｍｍの芯体入りゴムベルトを得た。
【００７０】
次に、この中に中間層用塗料でスプレー塗布を行い中間層を形成した後、更にこの上に塗料Ａ７０部／塗料Ｂ３０部の混合反応物をスプレー塗布し本発明の無機コーティング層を形成し、弾性層と、中間層及び無機コーティング層の３層構成の中間転写体を得た。
【００７１】
この中間転写ベルトを図１に示されるフルカラー電子写真装置に装着し、色ずれ、転写性及び耐久性の評価を行った。
【００７２】
なお、中間転写ベルトのクリーニング方式は、クリーニング用帯電部材７に１×１０８（Ω）の抵抗を持つ弾性ローラーを用いた一次転写同時クリーニング方式とし、フルカラー画像１万枚の連続プリントを行った。この時、バイアス電源２６からクリーニング用帯電部材７に印加した電流値は＋４０μＡである。
【００７３】
図１を参照して本発明の電子写真装置を説明する。
【００７４】
１は、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）であり、矢示の時計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。第１の画像担持体としては、少なくとも最外層に四フッ化エチレン樹脂（ＰＴＦＥ）の微粉末を含有する感光ドラムを用いると、より高い転写効率が得られるために好ましい。これは、ＰＴＦＥの微粉末を含有することにより、感光ドラム最外層の表面エネルギーが低下し、トナーの離型性が向上するためではないかと考えられる。
【００７５】
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、次いで不図示の露光手段３（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）による画像露光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。
【００７６】
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、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の現像器により影響を受けない。
【００７７】
中間転写体２０は、ローラー６４、６５及び６６に支持され、時計方向に感光ドラム１と同じ周速度をもって回転駆動されている。
【００７８】
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と中間転写体２０とのニップ部を通過する過程で、一次転写ローラー６２から中間転写ベルト２０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２０の外周面に順次中間転写（１次転写）されていく。
【００７９】
中間転写体２０に対応する第１色のイエロートナー画像の転写を終えた感光ドラム１００の表面は、クリーニング装置１３により清掃される。
【００８０】
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、第４色のブラックトナー画像が順次中間転写体２０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。
【００８１】
６３は二次転写ローラーで、二次転写対向ローラー６４に対応し平行に軸受させて中間転写体２０の下面部に離間可能な状態に配置してある。
【００８２】
感光ドラム１から中間転写体２０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２９から印加される。その印加電圧は、例えば＋１００Ｖ〜＋２ｋＶの範囲が好ましい。
【００８３】
感光ドラム１から中間転写体２０への第１〜第３色のトナー画像の一次転写工程において、二次転写ローラー６３は中間転写体２０から離間することも可能である。
【００８４】
中間転写体２０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記録紙等の転写材Ｐへの転写は、二次転写ローラー６３が中間転写体２０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、中間転写体２０と二次転写ローラー６３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２８から二次転写ローラー６３に印加される。この二次転写バイアスにより、中間転写体２０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転写（２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１５へ導入され加熱定着される。
【００８５】
転写材Ｐへの画像転写終了後、中間転写体２０にはクリーニング用帯電部材７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体２０上に残留しているトナー（転写残トナー）に感光ドラム１と逆極性の電荷が付与される。２６はバイアス電源である。
【００８６】
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。
【００８７】
中間転写体のクリーニングは、図１に示すごとく、転写残現像剤を感光ドラム１に静電的に転写することにより中間転写体をクリーニングする方法である。
【００８８】
なお、図１の画像形成装置においては、感光ドラム１から中間転写体２０に現像剤を一次転写すると同時に、前回の画像形成ステップで発生した中間転写ベルト２０上の転写残現像剤を感光ドラム１に戻しても良い（以後、一次転写同時クリーニング方式と称する）。一次転写同時クリーニング方式は、クリーニングステップを特に必要としないために、スループットの低下がないという利点を有している。
【００８９】
また、図７に示すごとく、転写残現像剤回収部材８を設けても良い。転写残現像剤回収部材８も、金属ロール、導電性を有する弾性ロール、導電性を有するファーブラシ、導電性を有するブレード等、種々の形態をとることができる。２７はバイアス電源である。
【００９０】
転写残現像剤回収部材８には、クリーニング用帯電部材７に印加される電圧とは逆極性の電圧が印加され、転写残現像剤を静電的にクリーニングすることができる。
【００９１】
また、図７の装置において、例えば、電源投入時等に転写残現像剤回収部材８に感光ドラム１と逆極性のバイアスを印加して、転写残現像剤回収容器９内の転写残現像剤を帯電させ、感光ドラムのクリーニング装置１３に回収することも考えられる。この方式は、転写残現像剤回収容器９を小型化できるという利点を有している。
【００９２】
以上、ベルト状の中間転写体について説明したが、本発明の中間転写体は、図５に示すようにドラム状とすることもできる。
【００９３】
評価としては、初期より良好な静電転写を行うことができ、フルカラー６万枚耐久後もベルトの表層のトナー汚染に起因する転写不良、画像流れのない良好な画像を得ることができた。本実施例の中間転写体の構成及び結果を表１及び表２に示す。
【００９４】
以下に本実施例の作像条件を示す。
【００９５】
非画像部表面電位：−５５０Ｖ
画像部表面電位  ：−１５０Ｖ
カラー現像剤（４色共に）  ：非磁性１成分トナー
一次転写電圧    ：＋５００Ｖ
二次転写電圧    ：＋１５００Ｖ
プロセススピード：１２０ｍｍ／ｓｅｃ
現像バイアス    ：Ｖｄｃ＝−４００Ｖ
Ｖａｃ＝１６００Ｖｐｐ    周波数１８００Ｈｚ
【００９６】
（実施例２）
実施例２では、表１に示す条件に変更した以外は、実施例１と同様にして中間転写ベルトを作成し、画像評価を行った。この結果を表２に示す。
【００９７】
（比較例１）
実施例１において、中間層のみを用いた以外は、実施例１と同様に作成し、耐久性の評価を行った。その結果を表２に示す。
【００９８】
（比較例２）
実施例１の中間層の配合のうち、導電性酸化スズに代え導電性カーボン４部、及びシリコーン樹脂粒子（平均粒径１．５μｍ）７０部を加え、分散混合し塗料（２）とした。これを弾性層の上にスプレー塗布し、中間転写ベルトを得て、実施例１と同様に耐久性を評価した。その構成及び結果を、表１及び表２に示す。
【００９９】
【表１】
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【０１００】
【表２】
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【０１０１】
表２における二次転写効率は、シアン色について中間転写体上の二次転写後の中間転写体上の反射濃度、及び紙上の反射濃度を測定し、下式に従って求めた。
【０１０２】
二次転写効率（％）＝（紙上の反射濃度）／（紙上の反射濃度＋２次転写後の中間転写体上の反射濃度）×１００
【０１０３】
更に、中間転写体の表面状態は、耐久後に目視及びマイクロスコープにより観察した。また、画像に関しては、耐久後の転写画像より判断した。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明によれば、中間転写体が無機コーティング層を有することにより、繰り返し使用の苛酷な耐久を行っても、トナー汚染やフィルミングが発生せず、初期と同様な転写効率を維持でき、また表面の割れやヒビも繰り返し使用により発生しない優れた画像形成装置及び中間転写ベルトを提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  中間転写体として中間転写ベルトを用いた画像形成装置の一例の概略図である。
【図２】  中間転写ベルトの全体を示す概略構成図である。
【図３】  中間層を２層有する中間転写ベルトの一部を示す概略構成図である。
【図４】  ベルト補強層を有する中間転写ベルトの一部を示す概略構成図である。
【図５】  中間転写ドラムの全体を示す概略構成図である。
【図６】  中間転写ドラムの断面を示す概略構成図である。
【図７】  中間転写体として中間転写ベルトを用いた別の画像形成装置の一例の概略図である。
【符号の説明】
１  感光体ドラム
２  一次帯電器
３  像露光手段
７  クリーニング用帯電部材
８  転写残現像現像回収部材
９  転写残現像現像回収容器
１０  転写ガイド
１１  給紙ローラー
１３  クリーニング手段
１５  定着手段
２０  中間転写ベルト
２６，２７，２８，２９  バイアス電源
４１  イエロートナー
４２  マゼンタトナー
４３  シアントナー
４４  ブラックトナー
６２  一次転写ローラー
６３  二次転写ローラー
６４  二次転写対向ローラー
６５，６６  支持ローラー
１００  支持体
１０１  弾性層
１０２  中間層
１０３  無機コーティング層
１０４  ベルト補強層
Ｐ  転写材
【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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