(57)【要約】【課題】カルボジイミド化合物を添加せずに、柔軟性および剛性を両立させて、良好な耐折れ性を有するとともにうねり・波打ちによる画像ずれの問題を生じない導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置に用いられるポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂を含む導電性エンドレスベルトにおいて、ポリエステル系熱可塑性エラストマーをポリエステル系熱可塑性樹脂より多く含む単層構造からなる導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置である。【選択図】図１
2009192603.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に用いられるポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂を含む導電性エンドレスベルトにおいて、
前記ポリエステル系熱可塑性エラストマーを前記ポリエステル系熱可塑性樹脂より多く含む単層構造からなることを特徴とする導電性エンドレスベルト。
【請求項２】
前記ポリエステル系熱可塑性エラストマーと前記ポリエステル系熱可塑性樹脂との質量比が８０：２０〜６０：４０である請求項１記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項３】
前記ポリエステル系熱可塑性エラストマーがポリアルキレンテレフタレートエラストマーである請求項１または２記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項４】
前記ポリアルキレンテレフタレートエラストマーがポリブチレンテレフタレートエラストマーである請求項３記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項５】
前記ポリブチレンテレフタレートエラストマーの引張弾性率が、４００ＭＰａ以上である請求項４に記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項６】
前記ポリブチレンテレフタレートエラストマーの温度２３０℃におけるＭＦＲ値が、１５ｇ／１０ｍｉｎ以下である請求項４または５記載の導電性エンドレスベルト。
【請求項７】
請求項１〜６のうちいずれか一項に記載の導電性エンドレスベルトを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、カラーレーザープリンター等の電子写真装置や静電記録装置等における静電記録プロセスにおいて、表面に静電潜像を保持した潜像保持体等の画像形成体表面に現像剤を供給して形成されたトナー像を、紙等の記録媒体へと転写する際に用いられる導電性エンドレスベルト（以下、単に「ベルト」とも称する）およびそれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンター等における静電記録プロセスでは、まず、感光体（潜像保持体）の表面を一様に帯電させ、この感光体に光学系から映像を投射して光の当たった部分の帯電を消去することによって静電潜像を形成し、次いで、この静電潜像にトナーを供給してトナーの静電的付着によりトナー像を形成し、これを紙、ＯＨＰ、印画紙等の記録媒体へと転写することにより、プリントする方法が採られている。
【０００３】
この場合、カラープリンターやカラー複写機においても、基本的には前記プロセスに従ってプリントが行われるが、カラー印刷の場合には、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの４色のトナーを用いて色調を再現するもので、これらのトナーを所定割合で重ね合わせて必要な色調を得るための工程が必要であり、この工程を行うためにいくつかの方式が提案されている。
【０００４】
まず、第１には、モノクロ印刷を行う場合と同様に、感光体上にトナーを供給して静電潜像を可視化する際に、前記マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの４色のトナーを順次重ねていくことにより現像を行い、感光体上にカラーのトナー像を形成する多重現像方式がある。この方式によれば比較的コンパクトに装置を構成することが可能であるが、この方式では階調の制御が非常に難しく、高画質が得られないという問題点がある。
【０００５】
第２に、４つの感光ドラムを設け、各ドラムの潜像を夫々マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックのトナーで現像することにより、マゼンタによるトナー像、イエローによるトナー像、シアンによるトナー像およびブラックによるトナー像の４つのトナー像を形成し、これらトナー像が形成された感光ドラムを１列に並べて各トナー像を紙等の記録媒体に順次転写して記録媒体上に重ねることにより、カラー画像を再現するタンデム方式がある。この方式は、良好な画像が得られるものの、４つの感光ドラムと、各感光ドラムごとに設けられた帯電機構および現像機構が１列に並べられた状態となり、装置が大型化するとともに高価なものとなる。
【０００６】
図２にタンデム方式の画像形成装置の印字部構成例を示す。感光体ドラム１、帯電ロール２、現像ロール３、現像ブレード４、トナー供給ロール５およびクリーニングブレード６で構成する印字ユニットをイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＢの各トナーに対応して４個並べており、駆動ローラ（駆動部材）９により循環駆動されて転写搬送ベルト１０で搬送した用紙上に、トナーを順次転写しカラー画像を形成する。転写搬送ベルトの帯電および除電は夫々帯電ロール７および除電ロール８で行う。また、用紙をベルトへ吸着させるための用紙帯電には吸着ローラ（図示せず）が使用される。これらの対応により、オゾンの発生を抑えることができる。吸着ローラでは、用紙を搬送路から転写搬送ベルトに乗せるとともに、転写搬送ベルトへの静電吸着を行う。また、転写後の用紙分離は、転写電圧を低くすることにより用紙と転写搬送ベルトの吸着力を弱くして、曲率分離のみで行うことができる。
【０００７】
転写搬送ベルト１０の材料としては抵抗体と誘電体があり、夫々に長所、短所を持っている。抵抗体ベルトは電荷の保持が短時間であるため、タンデム型の転写に用いた場合、転写での電荷注入が少なく４色の連続する転写でも比較的電圧の上昇が少ない。また、次の用紙の転写に繰り返して使用されるときも電荷が放出されており、電気的なリセットは必要としない。しかし、環境変動により抵抗値が変化するため、転写効率に影響すること、用紙の厚さや幅の影響を受けやすいことなどが短所となっている。
【０００８】
一方、誘電体ベルトの場合は注入された電荷の自然放出はなく、電荷の注入、放出とも電気的にコントロールしなければならない。しかし、安定に電荷が保持されるので、用紙の吸着が確実で高精度な紙搬送が行える。誘電率は温湿度への依存性も低いため、環境に対しても比較的安定な転写プロセスとなる。欠点は、転写が繰り返されるごとにベルトに電荷が蓄積されるため、転写電圧が高くなることである。
【０００９】
第３に、紙等の記録媒体を転写ドラムに巻き付けてこれを４回転させ、周回ごとに感光体上のマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックを順次記録媒体に転写してカラー画像を再現する転写ドラム方式もある。この方式によれば比較的高画質が得られるが、記録媒体が葉書等の厚紙である場合には、これを前記転写ドラムに巻き付けることが困難であり、記録媒体種が制限されるという問題点がある。
【００１０】
前記多重現像方式、タンデム方式および転写ドラム方式に対して、良好な画質が得られ、かつ装置が特に大型化するようなこともなく、しかも記録媒体種が特に制限されるようなこともない方式として、中間転写方式が提案されている。
【００１１】
即ち、この中間転写方式は、感光体上のトナー像を一旦転写保持するドラムやベルトからなる中間転写部材を設け、この中間転写部材の周囲にマゼンタによるトナー像、イエローによるトナー像、シアンによるトナー像およびブラックによるトナー像を形成した４つの感光体を配置して４色のトナー像を中間転写部材上に順次転写することにより、この中間転写部材上にカラー画像を形成し、このカラー画像を紙等の記録媒体上に転写するものである。従って、４色のトナー像を重ね合わせて階調を調整するものであるから、高画質を得ることが可能であり、かつタンデム方式のように感光体を１列に並べる必要がないので装置が特に大型化することもなく、しかも記録媒体をドラムに巻き付ける必要もないので記録媒体種が制限されることもないものである。
【００１２】
中間転写方式によりカラー画像の形成を行う装置として、中間転写部材として無端ベルト状の中間転写部材を用いた画像形成装置を図３に例示する。
【００１３】
図３中、１１はドラム状の感光体であり、図中矢印方向に回転するようになっている。この感光体１１は、一次帯電器１２によって帯電され、次いで画像露光１３により露光部分の帯電が消去され、第１の色成分に対応した静電潜像がこの感光体１１上に形成され、更に静電潜像が現像器４１により第１色のマゼンタトナーＭで現像され、第１色のマゼンタトナー画像が感光体１１上に形成される。次いで、このトナー画像が、駆動ローラ（駆動部材）３０により循環駆動されて感光体１１と接触しながら循環回転する中間転写部材２０に転写される。この場合、感光体１１から中間転写部材２０への転写は、感光体１１と中間転写部材２０とのニップ部において、中間転写部材２０に電源６１から印加される一次転写バイアスにより行われる。この中間転写部材２０に第１色のマゼンタトナー画像が転写された後、前記感光体１１はその表面がクリーニング装置１４により清掃され、感光体１１の１回転目の現像転写操作が完了する。以降、感光体が３回転し、各周回ごとに現像器４２〜４４を順次用いて第２色のシアントナー画像、第３色のイエロートナー画像、第４色のブラックトナー画像が順次感光体１１上に形成され、これが周回ごとに中間転写部材２０に重畳転写され、目的のカラー画像に対応した合成カラートナー画像が中間転写部材２０上に形成される。なお、図３の装置にあっては、感光体１１の周回ごとに現像器４１〜４４が順次入れ替わってマゼンタトナーＭ、シアントナーＣ、イエロートナーＹ、ブラックトナーＢによる現像が順次行われるようになっている。
【００１４】
次に、前記合成カラートナー画像が形成された中間転写部材２０に転写ローラ２５が当接し、そのニップ部に給紙カセット１９から紙等の記録媒体２６が給送される。これと同時に二次転写バイアスが電源２９から転写ローラ２５に印加され、中間転写部材２０から記録媒体２６上に合成カラートナー画像が転写されて加熱定着され、最終画像となる。合成カラートナー画像を記録媒体２６へと転写した後の中間転写部材２０は、表面の転写残留トナーがクリーニング装置３５により除去され、初期状態に戻り次の画像形成に備えるようになっている。
【００１５】
また、タンデム方式と中間転写方式とを組み合わせた中間転写方式もある。図４に、無端ベルト状の中間転写部材を用いてカラー画像の形成を行う中間転写方式の画像形成装置を例示する。
【００１６】
図示する装置においては、感光体ドラム５２ａ〜５２ｄ上の静電潜像を夫々イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックにより現像する第１現像部５４ａ〜第４現像部５４ｄが、中間転写部材５０に沿って順次配置されており、この中間転写部材５０を図中の矢印方向に循環駆動させて、各現像部５４ａ〜５４ｄの感光体ドラム５２ａ〜５２ｄ上に形成された４色のトナー像を順次転写することにより、この中間転写部材５０上にカラーのトナー像を形成し、このトナー像を紙等の記録媒体５３上に転写することにより、プリントアウトを行う。ここで、上記いずれの装置においても、現像に用いるトナーの配列順は特に制限されるものではなく、任意に選択可能である。
【００１７】
なお、図中、符号５５は、中間転写部材５０を循環駆動するための駆動ローラ若しくはテンションローラを示し、符号５６は記録媒体送りローラ、符号５７は記録媒体送り装置、符号５８は記録媒体上の画像を加熱等により定着させる定着装置を示す。また、符号５９は中間転写部材５０に電圧を印加する電源装置（電圧印加手段）を示し、この電源装置５９は、トナー像を、感光ドラム５２ａ〜５２ｄから上記中間転写部材５０に転写する場合と、中間転写部材５０から記録媒体５３上に転写する場合とで、印加する電圧の正負を反転させることができるようになっている。
【００１８】
従来、かかる無端ベルト状の転写搬送ベルト１０や中間転写部材２０，５０等として使用される導電性エンドレスベルトとしては、ポリエステル系の熱可塑性エラストマーと熱可塑性樹脂のブレンドで構成されたベルトが主に用いられている。例えば、特許文献１には、メルトインデックス（ＭＩ）が１．０〜３０ｇ／１０分であるポリアルキレンテレフタレート（ＰＡＴ）５１〜９６質量％と、融点が１００℃以上前記ＰＡＴの融点以下で、かつ前記ＰＡＴとの相溶性パラメーターの差が２．０未満の熱可塑性エラストマー４９〜４質量％とからなる樹脂成分を含むシームレスベルトが開示されている。また、特許文献２には、熱可塑性エラストマーと熱可塑性樹脂と導電性物質とを配合してなるエンドレスベルトにおいて、熱可塑性エラストマーがポリエステル系熱可塑性エラストマーであり、熱可塑性エラストマーと熱可塑性樹脂とからなる熱可塑性ポリマー成分１００質量部に対して導電性物質を０．１〜３０質量部含む画像形成装置用ベルトが開示されている。
【００１９】
しかし、ポリエステル系樹脂を使用した場合、加水分解による分子量低下が発生し、剛性が下がるため、耐久性に難があり、特に、高温高湿下でより顕著にその傾向が出てしまうという問題点があった。そこで、例えば、特許文献３には、機構面で繰り返し連続使用に耐えうる物性、特には屈曲耐久性や耐セット性を有するとともに、適正な弾性率を有し、画像ずれ等の問題も生ずることがない導電性エンドレスベルトを提供することを目的として、基材樹脂としての２１０℃以上の結晶融点を有する少なくとも１種の熱可塑性ポリエステル系エラストマーと、カルボジイミド化合物と、導電剤とを主として含み、引張弾性率が８００ＭＰａ以上である導電性エンドレスベルトが開示されている。具体的には、上記特許文献３の比較例３には、ポリエステル系エラストマーを含みカルボジイミド及び熱可塑性ポリエステル系樹脂を含まない場合は、溶融安定性が悪く、寸法安定精度が悪化する現象が発生し、ベルトとして成立しがたいことが開示され、そのため、カルボジイミド化合物をポリエステル系樹脂に添加して加水分解を防止し、耐久性の向上を図ることが開示されている。
【００２０】
また、特許文献４には、（ａ）熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂および／または（ｂ）熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート樹脂と、（ｃ）熱可塑性ポリエステル系エラストマーとからなる樹脂基材に対し、カルボジイミド化合物を含む導電性エンドレスベルトが開示されている。さらに、特許文献５には、基層が結晶融点２１０℃以上の熱可塑性エラストマーを主成分とし、最外層が熱可塑性樹脂を主成分とし、カルボジイミド化合物を含有する導電性エンドレスベルトが開示されている。さらにまた、特許文献６には、ポリアリレート樹脂を含有することを特徴とするエンドレスベルト状転写部材に、ポリアミドイミドを添加できることが開示されている。
【特許文献１】特許第３７０１７０１号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献２】特許第３８９１１６０号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献３】特開２００７−４７７７２号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献４】特開２００７−２５１３０号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献５】特開２００７−１５６４２４号公報（特許請求の範囲等）
【特許文献６】特開２０００−１３７３８９号公報（特許請求の範囲等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
上記特許文献３〜６には、ポリエステル系の熱可塑性エラストマーと熱可塑性樹脂のブレンドで構成された導電性ベルトに対し、加水分解を考慮してカルボジイミド化合物を混入することが好ましいことが開示されている。しかしながら、カルボジイミド化合物は融点が低い粉状のものであり、かつカルボジイミド化合物の添加量が微量であるため、混練時にフィーダーの追加など設備追加が必要となる。そのため、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂にマスターバッチ化した商品（日清紡績（株）製の商品名：カルボジライトＥペレット）等を使用してハンドリング性改良を実施することが行われているが、ＰＥＴの融点が高いためベースポリマーの融点が低いと溶融不良のダマが発生し、量産性悪化するという問題があった。また、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）とのマスターバッチが望まれるが、商品として特注扱いとなるため、高価でコストアップとなるという問題があった。その結果、カルボジイミド化合物を添加しない導電性エンドレスベルトが望まれていた。
【００２２】
しかしながら、上記のようにカルボジイミド化合物を添加しない場合は、加水分解によりポリエステル系樹脂の分子量低下が発生し、耐折れ性が悪化し、割れが発生するという問題があった。また、カルボジイミド化合物を添加しないで熱可塑性エラストマー単独で使用することにより、耐折れ性の悪化の解消は可能ではあるが、溶解安定性が悪化し、うねり・波打ちによる画像ずれが発生するという問題点があった。また、剛性の確保が難しかった。
【００２３】
そこで本発明の目的は、上記従来技術における問題を解消して、カルボジイミド化合物を添加せずに、柔軟性および剛性を両立させて、良好な耐折れ性を有するとともにうねり・波打ちによる画像ずれの問題を生じない導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明者は、鋭意検討した結果、単層構造のベルトにおいて、ポリエステル系熱可塑性エラストマーに特定量のポリエステル系熱可塑性樹脂を添加していくことにより、柔軟性及び剛性に優れた導電性エンドレスベルトが得られることを見出して、本発明を完成するに至った。
【００２５】
すなわち、本発明の導電性エンドレスベルトは、画像形成装置に用いられるポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂を含む導電性エンドレスベルトにおいて、前記ポリエステル系熱可塑性エラストマーを前記ポリエステル系熱可塑性樹脂より多く含む単層構造からなることを特徴とするものである。
【００２６】
また、本発明の導電性エンドレスベルトは、前記ポリエステル系熱可塑性エラストマーと前記ポリエステル系熱可塑性樹脂との質量比が８０：２０〜６０：４０であることが好ましい。
【００２７】
さらに、本発明の導電性エンドレスベルトは、前記ポリエステル系熱可塑性エラストマーがポリアルキレンテレフタレートエラストマーであることが好ましく、さらにまた、前記ポリアルキレンテレフタレートエラストマーがポリブチレンテレフタレートエラストマーであることが好ましい。
【００２８】
さらにまた、本発明の導電性エンドレスベルトは、前記ポリブチレンテレフタレートエラストマーの引張弾性率が、４００ＭＰａ以上であることが好ましく、前記ポリブチレンテレフタレートエラストマーの温度２３０℃におけるＭＦＲ値が、１５ｇ／１０ｍｉｎ以下であることが好ましい。
【００２９】
本発明の画像形成装置は、前記導電性エンドレスベルトを用いたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、上記構成としたことにより、カルボジイミド化合物を添加せずに、柔軟性および剛性を両立させて、良好な耐折れ性を有するとともにうねり・波打ちによる画像ずれの問題を生じない導電性エンドレスベルトおよびそれを用いた画像形成装置を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
導電性エンドレスベルトには、一般に、ジョイントありのものとジョイントなしのもの（いわゆるシームレスベルト）とがあるが、本発明においてはいずれのものであってもよく、好ましくはシームレスベルトである。本発明の導電性エンドレスベルトは、前述したように、タンデム方式および中間転写方式の転写部材等として用いることができるものである。
【００３２】
本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図２に参照符号１０で示す転写搬送ベルトの場合、駆動ローラ９等の駆動部材により駆動され、これに伴い搬送される記録媒体上にトナーが順次転写され、カラー画像が形成される。
【００３３】
また、本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図３に参照符号２０で示す中間転写部材の場合、これを駆動ローラ３０等の駆動部材により循環駆動させ、感光体ドラム（潜像保持体）１１と紙等の記録媒体２６との間に配設することで、前記感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を一旦転写保持し、次いでこれを記録媒体２６へと転写する。なお、図３の装置は、上述したように、中間転写方式によりカラー印刷を行うものである。
【００３４】
さらに、本発明の導電性エンドレスベルトが、例えば、図４に参照符号５０で示す中間転写部材の場合、感光体ドラム５２ａ〜５２ｄを備える現像部５４ａ〜５４ｄと紙等の記録媒体５３との間に配設されて、駆動ローラ５５等の駆動部材により循環駆動され、各感光体ドラム５２ａ〜５２ｄの表面に形成された４色のトナー像を一旦転写保持し、次いでこれを記録媒体５３へと転写することで、カラー画像を形成する。なお、上記ではトナーが４色の場合について説明しているが、いずれの装置においても、トナーの色数が４色に限られないことは言うまでもない。
【００３５】
本発明の導電性エンドレスベルトは、画像形成装置に用いられるポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂を含む導電性エンドレスベルトにおいて、ポリエステル系熱可塑性エラストマーをポリエステル系熱可塑性樹脂より多く含む単層構造からなるものである。これにより、ポリエステル系熱可塑性エラストマーで柔軟性を付与するとともに、ポリエステル系熱可塑性樹脂で剛性を付与し、その両立を図りながらポリエステル系熱可塑性エラストマーをリッチとすることで、ハンドリング性の悪いカルボジイミド化合物を不要としながら、カルボジイミド化合物無添加の不具合である耐折れ性悪化を抑制することを、単層の導電性エンドレスベルトで実現できる。
【００３６】
また、本発明の導電性エンドレスベルトは、ポリエステル系熱可塑性エラストマーをポリエステル系熱可塑性樹脂より多く含み、所望の効果が得られるものであればその質量比は特に限定されないが、好ましくは、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとポリエステル系熱可塑性樹脂との質量比が８０：２０〜６０：４０である。
【００３７】
本発明の導電性エンドレスベルトに用いることのできるポリエステル系熱可塑性エラストマーとしては、本発明の所望の効果が得られれば特に限定されないが、例えば、ハードセグメントおよびソフトセグメントにポリエステルを用いたポリエステル−ポリエステル型のもの、並びに、ハードセグメントにポリエステル、ソフトセグメントにポリエーテルを用いたポリエステル−ポリエーテル型のものの双方を好適に用いることができる。なお、ポリエステル系熱可塑性エラストマーのハードセグメントは、一般的に熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂（例えば、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）樹脂等）や、熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、グリコール変性ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＧ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂等）等を挙げることができるが、本発明においては、好ましくはポリアルキレンテレフタレートである。かかるポリエステル系熱可塑性エラストマーは、２種以上を混合して用いることもできる。また、ポリエステル系熱可塑性エラストマーの融点が２１０℃以上のものであることが好ましく、２１０〜２５０℃であることがさらに好ましい。ポリエステル系エラストマーの融点が２１０℃未満であると、引張弾性率（ＭＰａ）が低くなってしまう場合がある。
【００３８】
さらに、本発明において、ポリエステル系熱可塑性エラストマーとして、柔軟性向上のため、ポリブチレンテレフタレートエラストマーを主として使うことが好ましく、これにより耐久性を向上できる。カルボジイミド化合物添加のベルトには及ばないものの、ベルト特性としては少なくとも６０００回以上の耐折れがあり、ベルト耐久性として満足することができる。
【００３９】
また、上記ポリブチレンテレフタレートエラストマーの引張弾性率が、４００ＭＰａ以上であることが好ましく、５００ＭＰａであることがさらに好ましい。ポリブチレンテレフタレートエラストマーの引張弾性率が、４００ＭＰａ以上であると、剛性の確保が容易にでき、好ましい。かかる条件を満たすポリブチレンテレフタレートエラストマーとしては、例えば、東洋紡（株）製のペルプレンＥ４５０Ｂ等が挙げられる。
【００４０】
さらにまた、上記ポリブチレンテレフタレートエラストマーの温度２３０℃におけるＭＦＲ値が１５ｇ／１０ｍｉｎ以下であることが好ましく、さらに好ましくは１３ｇ／１０ｍｉｎ以下である。これにより、耐セット性がより良好となる。上記ＭＦＲ値がこの範囲よりも高いと剛性が低下してしまう場合があり、好ましくない。ここで、温度２３０℃におけるＭＦＲ値を基準とするのは、上記熱可塑性ポリブチレンテレフタレートエラストマーの融点を考慮すると、溶融混練およびベルト成形時における温度が２３０℃付近となるためである。
【００４１】
本発明の導電性エンドレスベルトに用いることのできるポリエステル系熱可塑性樹脂としては、具体的には例えば、熱可塑性ポリアルキレンナフタレート樹脂（例えば、ＰＥＮ樹脂、ＰＢＮ樹脂等）や、熱可塑性ポリアルキレンテレフタレート樹脂（例えば、ＰＥＴ樹脂、ＰＥＴＧ樹脂、ＰＢＴ樹脂等）等を挙げることができるが、特に制限されるものではない。かかるポリエステル樹脂は、２種以上を混合して用いることもできる。
【００４２】
かかるポリエステル系熱可塑性樹脂は、好ましくはポリアルキレンテレフタレートであり、さらに好ましくはポリアルキレンテレフタレートがＰＢＴである。ポリアルキレンテレフタレートを使用することにより、溶融粘度の増加による成形性をより向上でき、剛性を向上して画像ずれをより防止できる。
【００４３】
本発明の導電性エンドレスベルトは、カルボジイミド化合物を含まないことが好ましい。これにより、カルボジイミド化合物添加による成型時のハンドリング性の悪化やＰＥＴ樹脂をマスターバッチ化した商品等による量産性悪化という問題を解決できる。
【００４４】
また、本発明のベルトを構成する層には、導電性を調整するために導電剤を配合することができる。かかる導電剤としては、特に制限されるものではなく、公知の電子導電剤やイオン導電剤等を適宜用いることができる。このうち電子導電剤としては、具体的には例えば、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等の導電性カーボン、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦ、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＳＲＦ、ＦＴ、ＭＴ等のゴム用カーボン、酸化処理等を施したカラ−（インク）用カーボン、熱分解カーボン、天然グラファイト、人造グラファイト、アンチモンドープの酸化錫、酸化チタン、酸化亜鉛、ニッケル、銅、銀、ゲルマニウム等の金属および金属酸化物、ポリアニリン、ポリピロール、ポリアセチレン等の導電性ポリマー、カーボンウイスカー、黒鉛ウイスカー、炭化チタンウイスカー、導電性チタン酸カリウムウイスカー、導電性チタン酸バリウムウイスカー、導電性酸化チタンウイスカー、導電性酸化亜鉛ウイスカー等の導電性ウイスカー等が挙げられる。また、イオン導電剤としては、具体的には例えば、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、ドデシルトリメチルアンモニウム、ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、変性脂肪酸ジメチルエチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩、エチル硫酸塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩などのアンモニウム塩、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩、塩酸塩、臭素酸塩、ヨウ素酸塩、ホウ弗化水素酸塩、硫酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩等が挙げられる。
【００４５】
また、高分子イオン導電剤としては、例えば、特開平９−２２７７１７号公報、特開平１０−１２０９２４号公報、および、特開２０００−３２７９２２号公報、特開２００５−６０６５８号公報等に記載されているものを用いることができるが、特に限定されない。
【００４６】
具体的には例えば、（Ａ）有機ポリマー材料、（Ｂ）イオン導電可能なポリマーまたはコポリマー、および、（Ｃ）無機または低分子量有機塩、からなる混合物を挙げることができ、ここで、成分（Ａ）は、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセテート、ポリアミド６等のポリアミド、ポリウレタンまたはポリエステルであり、成分（Ｂ）は、オリゴエトキシ化アクリレートもしくはメタクリレート、芳香族環についてオリゴエトキシ化されたスチレン、ポリエーテルウレタン、ポリエーテル尿素、ポリエーテルアミド、ポリエーテルエステルアミドまたはポリエステル−エーテルブロックコポリマーであり、また、成分（Ｃ）は、無機または低分子量有機プロトン酸のアルカリ金属、アルカリ土類金属、亜鉛またはアンモニウム塩であり、好ましくは、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＮａＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＮａＢＦ４、ＫＢＦ４、ＮａＣＦ３ＳＯ３、ＫＣｌＯ４、ＫＰＦ６、ＫＣＦ３ＳＯ３、ＫＣ４Ｆ９ＳＯ３、Ｃａ（ＣｌＯ４）２、Ｃａ（ＰＦ６）２、Ｍｇ（ＣｌＯ４）２、Ｍｇ（ＣＦ３ＳＯ３）２、Ｚｎ（ＣｌＯ４）２、Ｚｎ（ＰＦ６）２またはＣａ（ＣＦ３ＳＯ３）２等である。
【００４７】
これらの中でも、成分（Ｂ）として、ポリエーテルアミド成分、ポリエーテルエステルアミド成分またはポリエステル−エーテルブロックコポリマー成分を含有する高分子イオン導電剤が好適であり、さらに、これに加えて成分（Ｃ）として低分子イオン導電剤成分を含有することが好ましい。また、かかるポリエーテルアミド成分およびポリエーテルエステルアミド成分としては、ポリエーテル成分が（ＣＨ２−ＣＨ２−Ｏ）を含有し、ポリアミド成分がポリアミド１２またはポリアミド６を含有するものが特に好ましく、さらに、成分（Ｃ）の低分子イオン導電剤成分としてはＮａＣｌＯ４を含有する高分子イオン導電剤が特に好適である。かかる高分子イオン導電剤は、例えば、Ｉｒｇａｓｔａｔ（登録商標）Ｐ１８およびＩｒｇａｓｔａｔ（登録商標）Ｐ２２（共に、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレーテッド製）として市場で容易に入手可能である。
【００４８】
また、ポリオレフィンのブロックと、親水性ポリマーのブロックとが、エステル結合、アミド結合、エーテル結合、ウレタン結合、イミド結合等を介して繰り返し交互に結合してなるブロック共重合体も、本発明における高分子イオン導電剤として好適に用いることができる。かかるポリオレフィンとしては、ポリマーの両末端にカルボキシル基、水酸基、アミノ基等の官能基を有するポリオレフィンが挙げられ、特には、ポリプロピレンおよびポリエチレンが好適である。
【００４９】
また、親水性ポリマーとしては、官能基として水酸基を有するポリオキシアルキレン等のポリエーテルジオール、両末端カルボキシル基のポリアミドとポリエーテルジオールとから構成されるポリエーテルエステルアミド、ポリアミドイミドとポリエーテルジオールとから構成されるポリエーテルアミドイミド、ポリエステルとポリエーテルジオールとから構成されるポリエーテルエステル、ポリアミドとポリエーテルジアミンとから構成されるポリエーテルアミド等が使用でき、中でも、水酸基を有するポリオキシアルキレンが好ましい。例えば、両末端水酸基のポリオキシエチレン（ポリエチレングリコール）、ポリオキシプロピレン（ポリプロピレングリコール）等である。
【００５０】
本発明において高分子イオン導電剤として使用できるかかるブロック共重合体は、ペレスタット２３０，３００，３０３（三洋化成（株）製）等として市場で容易に入手可能である。また、上記ブロック共重合体にリチウム化合物ＬｉＣＦ３ＳＯ３を含有させることで添加量を少なくしても帯電防止効果を維持する効果を得ることができ、かかるブロック共重合体とリチウム化合物との混合物として、サンコノールＴＢＸ−３１０（三光化学工業（株）製）が市販されている。
【００５１】
なお、導電剤として高分子イオン導電剤を用いる場合には、基材樹脂と高分子イオン導電剤との相溶性を高めるために、相溶化剤を添加してもよい。相溶化剤としては、上記と同様のものが挙げられる。
【００５２】
これら導電剤は、１種を単独で用いても、２種以上を適宜組み合わせて用いてもよく、例えば、電子導電剤とイオン導電剤とを組み合わせて用いることもでき、この場合、印加される電圧の変動や環境の変化に対しても安定して導電性を発現させることができる。
【００５３】
導電剤の配合量は、電子導電剤については、樹脂成分１００質量部に対し、通常１００質量部以下、例えば、１〜１００質量部、特には１〜８０質量部、とりわけ５〜５０質量部である。また、イオン導電剤については、樹脂成分１００質量部に対し、通常０．０１〜１０質量部、特には０．０５〜５質量部の範囲である。さらに、高分子イオン導電剤については、樹脂成分１００質量部に対し、通常１〜５００質量部、好ましくは１０〜４００質量部程度である。本発明においては特に、導電剤としてカーボンブラックを用いて、これを樹脂成分１００質量部に対し、５〜３０質量部添加することが好ましい。
【００５４】
また、本発明のベルトには、本発明の効果を損なわない範囲で、上述の成分に加えて他の機能性成分を適宜添加することも可能であり、例えば、各種充填材、カップリング剤、酸化防止剤、滑剤、表面処理剤、顔料、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、中和剤、発泡剤、架橋剤等を適宜配合することができる。さらに、着色剤を添加して着色を施してもよい。
【００５５】
本発明の導電性エンドレスベルトの引張弾性率は、好ましくは８００ＭＰａ以上、より好ましくは１０００ＭＰａ以上である。導電性エンドレスベルトの引張弾性率が８００ＭＰａ以上であると、剛性の確保が容易にでき、好ましい。
【００５６】
また、本発明の導電性エンドレスベルトの総厚さは、転写搬送ベルトまたは中間転写部材等の形態に応じて適宜選定されるものであるが、好ましくは５０〜２００μｍの範囲内である。さらに、その表面粗さとしては、好適には、ＪＩＳ１０点平均粗さＲｚで１０μｍ以下、特に６μｍ以下、更には３μｍ以下とする。
【００５７】
また、本発明の導電性エンドレスベルトは、単層構造からなるものである。これにより、積層構造における層剥離の問題もない、低コストで十分な柔軟性（耐折れ性）を有するベルトを提供できる。
【００５８】
さらに、本発明の導電性エンドレスベルトには、図１に一点鎖線で示すように、図２の画像形成装置における駆動ローラ９または図３の駆動ローラ３０などの駆動部材と接触する側の面に、該駆動部材に形成した嵌合部（図示せず）と嵌合する嵌合部を形成してもよく、本発明の導電性エンドレスベルトは、このような嵌合部を設け、これを駆動部材に設けた嵌合部（図示せず）と嵌合させて走行させることにより、導電性エンドレスベルトの幅方向のずれを防止することができる。
【００５９】
この場合、前記嵌合部は、特に制限されるものではないが、図１に示すように、ベルトの周方向（回転方向）に沿って連続する凸条とし、これを駆動ローラ等の駆動部材の周面に周方向に沿って形成した溝に嵌合させるようにすることが好ましい。
【００６０】
なお、図１（ａ）では、１本の連続する凸条を嵌合部として設けた例を示したが、この嵌合部は多数の凸部をベルトの周方向（回転方向）に沿って一列に並べて突設してもよく、また嵌合部を２本以上設けたり（図１（ｂ））、ベルトの幅方向中央部に設けてもよい。更に、嵌合部として図１に示した凸条ではなく、ベルトの周方向（回転方向）に沿った溝を設け、これを前記駆動ローラ等の駆動部材の周面に周方向に沿って形成した凸条と嵌合させるようにしてもよい。
【００６１】
さらに、導電性エンドレスベルトの製造方法は、上記ポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物を押出し成形する工程を含むものであればよく、押出し成形により作製された本発明のベルトは、特に、上記要求性能に優れたものとなる。具体的には、例えば、二軸混練機によりポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリエステル系熱可塑性樹脂と導電性材料等の機能性成分とからなる樹脂組成物を混練し、得られた混練物を環状ダイスを使って押出し成形することにより製造することができる。または、静電塗装等の粉体塗装法、ディップ法または遠心注型法も好適に採用することができる。
【実施例】
【００６２】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明する。
下記の表１中に示す配合にて、実施例１、２および比較例１の導電性エンドレスベルトを作製した。具体的には、各配合成分を二軸混練機により溶融混練して、得られた混練物を環状ダイスを用いて押出し成形することにより、内径２２０ｍｍ、厚さ８０μｍ、幅２５０ｍｍの寸法を有する導電性エンドレスベルトを得た。なお、表１中の配合量は、質量部を示す。
【００６３】
得られた実施例１、２および比較例１のベルトにつき、下記の手順に従い、評価を行った。これらの結果を下記の表１中に併記する。
【００６４】
＜引張弾性率の測定＞
以下に示す条件にて、引張弾性率の測定を行った。
装置：（株）島津製作所製、引張試験機  ＥＺ  ｔｅｓｔ（解析ソフト：Ｔｒａｐｐｅｚｉｕｍ）
サンプル：短冊形状（長さ１００ｍｍ×幅１０ｍｍ×標準厚み１００μｍ）
引張速度：５ｍｍ／ｓｅｃ
データサンプリング間隔：１００ｍｓｅｃ
測定方法：０．５〜０．６％伸度での傾き（記載ある場合はＪＩＳに記載の接線法）
測定環境：室温（２３±３℃、５５±１０％ＲＨ）
【００６５】
＜体積抵抗測定＞
温度２０℃、相対湿度５０％にて、測定装置として、アドバンテスト（ＡＤＶＡＮＴＥＳＴ）社製の、抵抗計Ｒ８３４０ＡにサンプルチャンバーＲ１２７０４Ａを接続したものを用いて、測定電圧５００Ｖにおけるベルトの体積抵抗率を測定した。
【００６６】
＜耐折れ性＞
各ベルトから長さ１００ｍｍ、幅１５ｍｍの試験片を切り出し、東洋精機（株）製のＭＩＴ耐揉疲労試験機を用いて、折り曲げ速度１７５回／ｍｉｎ、回転角度１３５度、引張荷重１４．７Ｎ（１．５ｋｇｆ）の条件で耐折り曲げ回数を測定した。数値が大なるほど結果は良好である。
【００６７】
＜耐セット性＞
温度３０℃、相対湿度８５％の環境下にて、各ベルトを駆動ローラに張荷した状態で２４時間放置し、その後、実機に装着して走行させた際の走行性により評価を行った。走行性に変化がない場合は「○」とし、やや蛇行や空回りを生じた場合は「△」とし、激しい蛇行や空回りを生じた場合は「×」とした。
【００６８】
＜画像ずれ＞
各実施例および比較例のベルトを、図２に示す転写搬送ベルトを用いたタンデム方式の画像形成装置に装着し、転写操作を行った際の画像ずれの発生の有無につき評価した。画像ずれの発生がない場合は「○」とし、ややずれを生じた場合は「△」とし、大きなずれを生じた場合は「×」とした。
【００６９】
【表１】
2009192603.tif 000003
＊１）Ｅ−４５０Ｂ（ポリブチレンテレフタレートエラストマー（結晶融点２２２℃、引張弾性率１０００ＭＰａ）、東洋紡（株）製）
＊２）８００ＦＰ（ポリブチレンテレフタレート、ポリプラスチックス(株)製）
＊３）デンカブラック粒状（カーボンブラック、電気化学工業（株）製）
※）溶融安定性が悪く、寸法精度が悪化し画像ずれ発生
【００７０】
ＭＦＲ値の測定を、ＡＳＴＭ  Ｄ１２３８に準拠して、温度２３０℃、予熱１０分、荷重５ｋｇの条件にて行った。Ｅ−４５０ＢのＭＦＲ値は、１０ｇ／１０ｍｉｎであった。
【００７１】
上記表１に示すように、各実施例のベルトにおいては、ベルト特性としては少なくとも６０００回以上の耐折れ性を維持しつつ、耐セット性が良好で、画像ずれを防止できることが確かめられた。それに対して、比較例１は、耐折れ性及び耐セット性は良好であるものの、溶融安定性が悪く画像ずれが発生した。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施の形態に係る導電性エンドレスベルトの幅方向断面図である。
【図２】画像形成装置の一例としての転写搬送ベルトを用いたタンデム方式の画像形成装置を示す概略図である。
【図３】画像形成装置の他の例としての中間転写部材を用いた中間転写装置を示す概略図である。
【図４】画像形成装置のさらに他の例としての中間転写部材を用いた他の中間転写装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００７３】
１、１１、５２ａ〜５２ｄ  感光体ドラム
２、７  帯電ロール
３  現像ロール
４  現像ブレード
５  トナー供給ロール
６  クリーニングブレード
８  除電ロール
９、３０、５５  駆動ローラ（駆動部材）
１０  転写搬送ベルト
１２  一次帯電器
１３  画像露光
１４、３５  クリーニング装置
１９  給紙カセット
２０、５０  中間転写部材
２５  転写ローラ
２６、５３  記録媒体
２９、６１  電源
４１、４２、４３、４４  現像器
５４ａ〜５４ｄ  第１現像部〜第４現像部
５６  記録媒体送りローラ
５７  記録媒体送り装置
５８  定着装置
５９  電源装置（電圧印加手段）
【図１】
2009192603.tif 000004
【図２】
2009192603.tif 000005
【図３】
2009192603.tif 000006
【図４】
2009192603.tif 000007