JP2009109577A - 画像形成装置用の無端状ベルト、画像形成装置用のベルト張架装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像乱れの発生および記録媒体の搬送不良を抑制することができる画像形成装置用の無端状ベルトを提供する。
【解決手段】ベルト本体と、該ベルト本体の軸方向の少なくとも片側の側縁に沿って設けられ、且つ導電性を有する凸状部材と、更に好ましくは前記ベルト本体および前記凸状部材を接着する接着部を有し、該接着部が導電性を有すると共に、該接着部の厚さが２０μｍ以上であることを特徴とする画像形成装置用の無端状ベルト。
【選択図】なし

Description

本発明は、画像形成装置用の無端状ベルト、画像形成装置用のベルト張架装置および画像形成装置に関する。

電子写真方式を用いた画像形成装置としては、例えば、中間転写ベルトを使用した中間転写方式の多色画像形成装置がある。これは、電子写真方式等によりトナー像が形成される像保持体（例えば感光体ドラム）の転写部で接触して回転する中間転写ベルトを複数のベルト支持ロール間に張架して配設したものであり、その像保持体上に形成される複数のトナー像を一旦中間転写ベルト上に重ねあわせて一次転写した後、その中間転写ベルト上に転写されたトナー像を記録媒体に一括して二次転写するものである。そして、記録媒体上に二次転写された多色のトナー像は、その後定着装置により定着されて多色画像となる。

この他、画像形成装置用の無端状ベルトを備えた画像形成装置としては、記録媒体を保持して複数の画像形成ユニットの転写部を通過させて搬送する記録媒体搬送ベルトを使用した、いわゆるタンデム方式の多色画像形成装置がある。これは、各色成分のトナー像を個々に形成するため画像形成ユニットを複数並べて配置し、その各画像形成ユニットの転写部で接触して回転するように記録媒体搬送ベルトを複数のベルト支持ロール間に張架して配設したものであり、その記録媒体搬送ベルトに吸着して保持した記録媒体を各画像形成ユニットの転写部を通過させて搬送することにより、各画像形成ユニットで形成される各トナー像を一つの記録媒体に順次重ね合わせて転写し、最後に定着させて多色画像とするものである。

ところで、この中間転写ベルトや記録媒体搬送ベルト等の画像形成装置用の無端状ベルトには、蛇行を防止するため、無端状ベルトの両側縁の内面側に凸状部材を設け、その凸状部材をベルト支持ロールの外周に設けた溝で案内する方法が提案されている。
この技術に関しては、例えば、ベルトの内周面に接着剤を用いて凸状部材を設ける方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、引張弾性率５０００ｋｇ／ｃｍ^２以上の補強基材に、厚さ５μｍ以上１００μｍ以下の接着層を介して、ＪＩＳＡ硬度が３０Ｈｓ以上９５Ｈｓ以下の部材を設けた凸状部材が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

また、無端状ベルトとベルト支持ロールとの摩擦によって電荷が蓄積し、該電荷の影響で生じる画像不良（画像乱れ）や記録媒体の搬送不良を防止するため、無端状ベルトとは別に除電部材を配置し記録媒体の静電気を除電する画像形成装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特許第３５４４１９２号公報 特開平７−１８７４３５号公報 特開２００５−１４５６００号公報

しかし、上記のように除電部材等を設置せずに、容易に電荷の蓄積を防止する方法が望まれていた。

本発明の目的は、画像乱れの発生および記録媒体の搬送不良を抑制することができる画像形成装置用の無端状ベルト、画像乱れの発生および記録媒体の搬送不良を抑制することができる画像形成装置用のベルト張架装置、並びに良好な画像を形成することができる画像形成装置を提供することにある。

上記課題は、以下の本発明により達成される。
すなわち請求項１に係る発明は、ベルト本体と、該ベルト本体の軸方向の少なくとも片側の側縁に沿って設けられ、且つ導電性を有する凸状部材と、を有する画像形成装置用の無端状ベルトである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の凸状部材の体積抵抗率が、前記ベルト本体の体積抵抗率未満である画像形成装置用の無端状ベルトである。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のベルト本体および凸状部材を接着する接着部を有し、該接着部が導電性を有すると共に、該接着部の厚さが２０μｍ以上である画像形成装置用の無端状ベルトである。

請求項４に係る発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の接着部として、ポリエステルアミドおよびポリエーテルエステルアミドから選択される少なくとも１種を含有する熱溶融性接着剤を用いる画像形成装置用の無端状ベルトである。

請求項５に係る発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置用の無端状ベルトと、前記画像形成装置用の無端状ベルトを内面側から回転可能に張架する複数の張架部材と、を備える画像形成装置用のベルト張架装置である。

請求項６に係る発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置用の無端状ベルトを備える画像形成装置である。

請求項１に係る発明によれば、導電性を有しないものに比べて、画像乱れの発生および記録媒体の搬送不良を抑制することができる。

請求項２に係る発明によれば、ベルト本体と凸状部材との抵抗率を考慮しないものに比べて、画像乱れの発生および記録媒体の搬送不良を抑制することができる。

請求項３に係る発明によれば、接着部の厚さを考慮しないものに比べて、ベルト本体の破断を防止することができる。

請求項４に係る発明によれば、接着剤の材料を考慮しないものに比べて、ベルト本体の破断を防止することができる。

請求項５に係る発明によれば、本構成を有しないものに比べて、画像乱れの発生および記録媒体の搬送不良を抑制することができる。

請求項６に係る発明によれば、本構成を有しないものに比べて、良好な画像を形成することができる。

＜画像形成装置用の無端状ベルト＞
以下、図面を参照して第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトを説明する。
尚、第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトは、ベルト本体と、該ベルト本体の軸方向の少なくとも片側の側縁に沿って設けられる凸状部材と、を有し、前記凸状部材が導電性を有することを特徴とする。ここで、上記凸条部材の「導電性」とは体積抵抗率が１２．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以下であることをさし、本明細書においては共通とする。

上記体積抵抗率の測定は、ＪＩＳ−Ｋ６９１１（１９９９年）に則し、（株）ダイヤインスツルメント製ハイレスタＵＰＭＣＰ−４５０型ＵＲプローブを用いて、２２℃５５％ＲＨの環境下で測定することができる。

また、第１の実施形態に係る無端状ベルトにおいては、凸状部材の体積抵抗率がベルト本体の体積抵抗率よりも低いことが好ましい。更には、凸状部材の体積抵抗率とベルト本体の体積抵抗率との差が２．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以上離れていることがより好ましく、５．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以上離れていることが特に好ましい。
また、凸状部材の体積抵抗率は、９．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以下であることが好ましく、６．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以下であることがより好ましく、一方特に限定されるわけではないがその下限としては５．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以上であることが好ましい。
上記構成であることにより、摩擦帯電によって生じた電荷を凸状部材３から逃がすことができ、電荷の蓄積を好適に抑制することができる。

図１は、凸状部材を設けた第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトを示す斜視図（一部、断面で表わしている）であり、図２は、図１において矢印Ａの方向から見た、ベルト本体、接着部および凸状部材の断面図である。
図１に示す第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルト１は、ベルト本体２の表面に側縁に沿うようにして凸状部材３を設けたものであり、該凸状部材３は、図２に示す通り、接着部４を介してベルト本体２に設けられている。尚、図１においては、ベルト本体２の内側面に凸状部材３が設けられているが、画像形成装置用の無端状ベルト１の適用される用途に応じて、ベルト本体２の外側面に設けてもよい。

以下、上記図１および図２に示す画像形成装置用の無端状ベルト１の構成要素であるベルト本体２、凸状部材３および接着部４について各々説明する。

−ベルト本体−
図１に示す第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルト１が、例えば中間転写装置における中間転写ベルトや搬送装置における記録媒体搬送ベルトに用いられる場合などには、表面にトナー像が転写される記録媒体を保持する記録媒体保持面を有し、また感光装置における感光体ベルトに用いられる場合などには、トナー像が形成されるトナー像保持面を有する（何れも図１における外側面）。更に、第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルト１では、ベルト本体２の内側面表面に側縁に沿うようにして凸状部材３が設けられる。

ベルト本体２の材質としては、ヤング率２０００ＭＰａ以上の樹脂材料が好ましく用いられる。尚、ヤング率は大きければ大きい程良いが、実用上は８０００ＭＰａ以下であり、６０００ＭＰａ以下であることが好ましい。ベルト本体２のヤング率は、使用する樹脂材料の化学構造を選択することで上記範囲に制御することができ、芳香環構造を含むものほどヤング率を高くすることができる。

なお、ヤング率は、ＪＩＳ−Ｋ７１２７（１９９９）に準じて引張試験を行い、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、その傾きにより求めることができる。測定条件としては、短冊状試験片（幅６ｍｍ、長さ１３０ｍｍ）、ダンベル１号、試験速度５００ｍｍ／分、厚さはベルト本体の厚さの各設定で測定するものとする。

また、ベルト本体２の耐熱温度としては１５０℃以上であることが好ましい。

ベルト本体２に用いる素材としては、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられ、これらの中でもポリイミド系樹脂およびポリアミドイミド系樹脂を用いることがより好ましい。なお、ベルト本体２は環状（無端状）であればつなぎ目があってもなくてもよく、またベルト本体２の厚さは、通常０．０２ｍｍ以上０．２ｍｍ以下が好ましい。

図１に示す画像形成装置用の無端状ベルト１が、特に電子写真方式を用いた画像形成装置等における中間転写ベルトまたは記録媒体搬送ベルトとして用いられる場合、ベルト本体２は、導電剤を含有するポリイミド系樹脂や、導電剤を含有するポリアミドイミド系樹脂を用いた半導電性ベルトであることが好ましい（ここで、前記ベルトにおける「半導電性」とは体積抵抗率が５．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以上１２．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以下を意味する）。

導電剤を含有するポリイミド系樹脂を用いたベルト本体２の作製は、例えば、円筒体の内面にポリイミド前駆体溶液を塗布して乾燥し、加熱反応してイミド転化させた後、ポリイミド樹脂皮膜を円筒芯体から剥離する等の、公知の方法によって行うことができる。

また、導電剤を含有するポリアミドイミド系樹脂を用いたベルト本体２の作製は、例えば、円筒体の外面にポリアミドイミド溶液を塗布して乾燥・加熱し、ポリアミドイミド樹脂皮膜を円筒芯体から剥離する等の、公知の方法によって行うことができる。

そのため、導電剤としてカーボンブラック（例えばケッチェンブラック、アセチレンブラック）、カーボンファイバー、グラファイト等のカーボン系フィラー；アルミニウム、ニッケル、銅合金などの金属（または合金）系導電性フィラー；酸化スズ、酸化亜鉛、チタン酸カリウム、酸化スズ−酸化インジウムまたは酸化スズ−酸化アンチモン複合酸化物などの金属酸化物系導電性フィラー；ポリアニリン、ポリピロール、ポリサルフォン、ポリアセチレンなどの導電性ポリマー；四級アンモニウム塩等のイオン導電性物質などを添加することが好ましい。これら導電剤は、単独または２種以上を併用して使用することができる。

−凸状部材−
前述の通り、凸状部材３は導電性を有することを要し、即ち体積抵抗率が１２．０ｌｏｇΩ・ｃｍ以下であることが求められる。また、凸状部材３は、上記ベルト本体２よりも体積抵抗率が低いことが好ましい。

凸状部材３の体積抵抗率を上記のとおり制御する観点から、導電剤を用いることが好ましい。該導電剤としてカーボンブラック（例えばケッチェンブラック、アセチレンブラック）、カーボンファイバー、グラファイト等のカーボン系フィラー；アルミニウム、ニッケル、銅合金などの金属（または合金）系導電性フィラー；酸化スズ、酸化亜鉛、チタン酸カリウム、酸化スズ−酸化インジウムまたは酸化スズ−酸化アンチモン複合酸化物などの金属酸化物系導電性フィラー；ポリアニリン、ポリピロール、ポリサルフォン、ポリアセチレンなどの導電性ポリマー；四級アンモニウム塩等のイオン導電性物質などを添加することが好ましい。これら導電剤は、単独または２種以上を併用して使用することができる。

上記導電剤の含有量としては、凸状部材３中において、５質量％以上５０質量％以下とすることが好ましく、１０質量％以上４０質量％以下とすることがより好ましく、１５質量％以上３０質量％以下とすることが特に好ましい。

また、凸状部材３としては、デュロメータ硬さがＡ６０以上Ａ９０以下の弾性部材であることが好ましく、特に好ましくはデュロメータ硬さがＡ７０以上Ａ９０以下の範囲である。尚、デュロメータ硬さは、ＪＩＳ−Ｋ６２５３（２００１年）に準拠した硬さである。

この観点から、凸状部材３を構成する材料としては、変形可能なエラストマーを用いることが好ましい。具体的には、ウレタン系エラストマー、シリコーン系エラストマー、フッ素系エラストマー、スチレン系エラストマー、α−オレフィン系エラストマー等を挙げることができる。これらの中でも、特にポリウレタンゴムやシリコーンゴムが好適に用いられる。

凸状部材３の製造は、上記エラストマー等の構成材料に導電剤を配合し、混錬し、加硫させて導電性エラストマーの成型体を得る方法が好適に用いられる。その後、所定の大きさにカットすることにより、凸状部材３として用いることができる。

凸状部材３の形状は、画像形成装置用の無端状ベルト１の使用条件等によって定めることができるが、その断面を略矩形とすることが好ましい。また、凸状部材３の幅は、特に制限されないが、通常１ｍｍ以上１０ｍｍ以下が好ましく、特に４ｍｍ以上７ｍｍ以下が好ましい。厚みは、特に制限されないが、通常０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下が好ましく、特に１ｍｍ以上２ｍｍ以下が好ましい。

−接着部−
前述の通り、第１の実施形態において凸状部材３には、導電性を付与する観点から導電剤を添加することが好ましいが、用いる導電剤によっては凸状部材３自体の可撓性が小さくなることがある。この場合、ベルト本体２に荷重がかかることによって生じるベルト本体２の破断を良好に防止する観点から、接着部の厚さを２０μｍ以上とすることが好ましい。更には２５μｍ以上とすることがより好ましく、３０μｍ以上とすることが特に好ましい。尚、上限としては、特に限定されるわけではないが、５０μｍ以下とすることが好ましい。

但し、接着部４として用いられる接着剤は絶縁性（即ち体積抵抗率が１２．０ｌｏｇΩ・ｃｍを超える）であり、該接着部４の厚さが厚くなるほど、凸状部材３から電荷を逃がす際に支障となることがある。
従って、該接着部４を導電性とする観点から、接着部４には導電剤を含有することが好ましい。導電剤としては、前述の凸状部材３に用いたものをそのまま適用することができる。接着部の厚さが２０μｍ以上の場合導電剤を含有することが好ましく、更に３０μｍ以上の場合導電剤を含有することがより好ましく、４０μｍ以上の場合特に導電剤を含有することが好ましい。

上記導電剤の含有量としては、接着部４中において、５質量％以上４０質量％以下とすることが好ましく、１０質量％以上３０質量％以下とすることがより好ましく、１５質量％以上２０質量％以下とすることが特に好ましい。

接着部４に用いる前記接着剤としては、常温（１８℃〜２８℃）では接着力の無い固体であり、加熱することで溶融し冷却固化する際に接着力を発現する、熱溶融性接着剤であることが好ましい。

前記接着剤の例としては、アクリル系、ポリエステル系、シリコーン系、天然または合成のゴム系、ウレタン系、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等の合成樹脂系などの樹脂系材料が挙げられる。これらの中でも、結晶性樹脂の接着剤を用いることが好ましく、更には結晶性ポリエステルの接着剤を用いることが特に好ましい。尚、上記「結晶性」とは、示差走査熱量計測定（昇温速度２０℃／ｍｉｎ）による融点ピークが観測されるものをいう。

また、上記熱溶融性接着剤の場合には、更にポリエステルアミドまたはポリエーテルエステルアミドを少なくとも含有することが好ましい。その含有量としては、接着部４中において、１０質量％以上８０質量％以下とすることが好ましく、１５質量％以上７０質量％以下とすることがより好ましく、２０質量％以上６０質量％以下とすることが特に好ましい。

接着部４に用いる上記接着剤を加熱する温度としては、８０℃以上１４０℃以下であることが好ましく、より好ましくは１００℃以上１３０℃以下である。

−画像形成装置用の無端状ベルトの作製−
前記画像形成装置用の無端状ベルト１の作製は、シート状のベルト本体２と凸状部材３とを接着部４を介して接着し、その後ベルト本体２の端部間を接着して環状の無端状ベルトを作製してもよいし、ベルト本体２を環状に形成した後に凸状部材３を接着部４を介して接着して画像形成装置用の無端状ベルト１を作製してもよい。凸状部材３は、ベルト本体２の片方の側縁に沿って設けてもよく、またベルト本体２の両方の側縁に沿って設けることもできる。凸状部材３のベルト本体２への接着位置（側縁からの距離）は、画像形成装置用の無端状ベルト１の用途、機能、画像形成装置用の無端状ベルト１を用いる装置等に応じて設定することができる。

図１では、ベルト本体２の内面側に凸状部材３が接着されているが、凸状部材３の接着面は、画像形成装置用の無端状ベルト１の適用される用途に応じて、ベルト本体２の外面側に接着されていてもよい。また、凸状部材３は画像形成装置用の無端状ベルト１の全周に設けることが好ましいが、凸状部材３のつなぎ目に１ｍｍ以上１０ｍｍ以下の隙間を有していてもよい。

凸状部材３をベルト本体２へ接着する方法は、特に制限されないが、例えば、片面が剥離紙で構成された前述の熱溶融性接着剤を、凸状部材３に７０℃以上１１０℃以下の温度で仮接着させ、剥離紙を剥離してからベルト本体２に温度１２０℃以上１５０℃以下で加熱し本接着して用いることが好ましい。このようにしてベルト本体２と凸状部材３とを接着部４により一体化して画像形成装置用の無端状ベルト１を作製する。

なお、貼り合わせは、気泡を入れずに貼り合わせることが重要であり、通常ハンドローラ、ゴムローラ、プレス等での貼り合わせ、減圧下での貼り合わせ、加圧下での貼り合わせ等の方法を用いることが好ましい。また、凸状部材３表面またはベルト本体２表面は、コロナ処理、ブラスト処理、プライマー処理またはエージング等を行って接着力を向上させていてもよい。

第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルト１は、電子写真式複写機、レーザープリンター等における感光装置、中間転写装置、転写分離装置、搬送装置、帯電装置、現像装置、定着装置等に好適に使用される。尚、第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトを構成するベルト本体２および凸状部材３は、画像形成装置用の無端状ベルト１の用途、機能等に応じて、材質、形状、大きさ等が設定される。

＜画像形成装置＞
次いで、図面を参照し、第２および第３の実施形態に係る画像形成装置について説明する。
尚、第２および第３の実施形態に係る画像形成装置は、前記第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトを用いた画像形成装置であれば特に限定されるものではなく、該画像形成装置用の無端状ベルトは、例えば用紙搬送ベルトや中間転写ベルトとして用いられ、また感光体ベルト、帯電ベルト、現像ベルト、定着ベルト等にも用い得る。
画像形成装置の態様としては、現像装置内に単色のトナーのみを収容する通常の単色画像形成装置や、感光体ドラム等の像保持体上に保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多色画像形成装置、各色毎の現像装置を備えた複数の像保持体を中間転写体上に直列に配置したタンデム型多色画像形成装置等が挙げられる。

図３は、第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトを中間転写ベルトとして備えた、第２の実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。

図３に示す第２の実施形態に係る画像形成装置は、像保持体としての感光体ドラム１０１の表面にＢＫ（ブラック）トナーによる現像装置１０５、Ｙ（イエロー）トナーによる現像装置１０６、Ｍ（マゼンタ）トナーによる現像装置１０７、Ｃ（シアン）トナーによる現像装置１０８を有し、また感光体ドラム１０１の回転方向（矢印Ｆ方向）のＣ（シアン）トナーによる現像装置１０８の下流側に、中間転写体としての中間転写ベルト１０２を介して、強導電性ローラ１２５と接触する第１転写領域を形成している（ここで、前記ローラにおける「強導電性」とは体積抵抗率が１０^７Ω・ｃｍ未満を意味する）。

中間転写ベルト１０２は、ベルト支持ローラ１２１、１２３、１２４、およびバックアップローラ１２２により内面側から張力を掛けつつ回転可能に張架されて、画像形成装置用のベルト張架装置１２０を構成している。

中間転写ベルト１０２を介してバックアップローラ１２２と対向する位置には転写電極であるバイアスローラ１０３が備えられ、第２転写領域を形成している。該バイアスローラ１０３には清掃用ブレード１３１が接触配置され、また前記バックアップローラ１２２には電極ローラ１２６が接触配置されている。用紙供給部１０４には記録媒体である用紙束１４１が収容されており、該用紙束１４１から用紙を搬送するピックアップローラ１４２、および該用紙を第２転写領域に所定のタイミングで供給するフィードローラ１４３が備えられている。また、中間転写ベルト１０２の第２転写領域より回転方向（矢印Ｇ方向）下流側には、第２転写領域にて画像が転写された用紙を剥離するための剥離爪１１３が、中間転写ベルト１０２に対して接離自在に配置され、更にその下流側には、転写残トナー等を清掃するベルト清掃部材１０９が配されている。

図３に示す第２の実施形態に係る画像形成装置において、感光体ドラム１０１は矢印Ｆ方向に回転し、図示しない帯電装置でその表面が帯電される。帯電された感光体ドラム１０１にレーザー書込み装置などの画像書き込み手段により第一色（例えば、黒（ＢＫ））の静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置１０５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１０１の回転で強導電性ローラ１２５が配置された一次転写部に到り、強導電性ローラ１２５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を静電的に中間転写ベルト１０２に吸着されつつ中間転写ベルト１０２の矢印Ｇ方向の回転で一次転写される。強導電性ローラ１２５は、図３に示したように感光体ドラム１０１の直下に配置していても、感光体ドラム１０１の直下からずれた位置に配置させてもよい。

以下、上記の方法によって第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１０２において重合せられて、多重トナー像が形成される。尚、このときのトナーは一成分系のものでもよいし二成分系のものでもよい。

中間転写ベルト１０２に転写された多重トナー像は、中間転写ベルト１０２の回転でバイアスローラ１０３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１０２のトナー像が保持された表面側に設置されたバイアスローラ１０３と該中間転写ベルト１０２の裏側からバイアスローラ１０３に対向するごとく配置された支持ローラ１２２およびこの支持ローラ１２２に圧接して回転する電極ローラ１２６から構成される。

用紙は、用紙供給部１０４に収容された用紙束１４１からピックアップローラ１４２で一枚ずつ取り出され、給紙ローラ１４３で二次転写部の中間転写ベルト１０２とバイアスローラ１０３とで形成される接触領域に所定のタイミングで給送される。給送された用紙には、バイアスローラ１０３および支持ローラ１２２による圧接搬送と中間転写ベルト１０２の回転により、該中間転写ベルト１０２に保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１１３を作動せることにより中間転写ベルト１０２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。なお、多重トナー像の用紙への転写の終了した中間転写ベルト１０２は、二次転写部の下流に設けたベルト清掃部材１０９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１０３は、ポリウレタン等からなる清掃ブレード１３１が接触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紛等の異物が除去される。

単色画像の転写の場合、一次転写されたトナー像Ｔをそのまま二次転写して用紙を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重なり合わさるように中間転写ベルト１０２と感光体ドラム１０１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。上記二次転写部では、バイアスローラ１０３と中間転写ベルト１０２を介して対向配置した支持ローラ１２２に圧接した電極ローラ１２６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用紙に静電反発で転写する。
以上のようにして、画像を形成することができる。

図４は、前記第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトを用紙搬送ベルトとして備えた、第３の実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。
図４に示す第３の実施形態に係る画像形成装置において、ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、矢印の時計方向に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転可能に、それぞれ感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫが備えられる。感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫの周囲には、帯電ロール２０２Ｙ、２０２Ｍ、２０２Ｃ、２０２ＢＫと、露光器２０３Ｙ、２０３Ｍ、２０３Ｃ、２０３ＢＫと、各色現像装置（イエロー現像装置２０４Ｙ、マゼンタ現像装置２０４Ｍ、シアン現像装置２０４Ｃ、ブラック現像装置２０４ＢＫ）と、感光体ドラム清掃部材２０５Ｙ、２０５Ｍ、２０５Ｃ、２０５ＢＫとがそれぞれ配置されている。

ユニットＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、用紙搬送ベルト２０６に対して４つ並列に、ユニットＢＫ、Ｃ、Ｍ、Ｙの順に配置されているが、ユニットＢＫ、Ｙ、Ｃ、Ｍの順等、画像形成方法に合わせて適当な順序を設定することができる。

用紙搬送ベルト２０６は、ベルト支持ロール２１０、２１１、２１２、２１３によって内面側から張架され、画像形成装置用のベルト張架装置２２０を形成している。該用紙搬送ベルト２０６は、矢印の反時計方向に感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫと同じ周速度をもって回転可能になっており、ベルト支持ロール２１２、２１３の中間に位置するその一部が感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとそれぞれ接するように配置されている。用紙搬送ベルト２０６は、ベルト用清掃部材２１４が備えられている。

転写ロール２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫは、用紙搬送ベルト２０６の内側であって、用紙搬送ベルト２０６と感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとが接している部分に対向する位置にそれぞれ配置され、感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫと、用紙搬送ベルト２０６を介してトナー画像を用紙（被転写体）２１６に転写する転写領域を形成している。転写ロール２０７Ｙ、２０７Ｍ、２０７Ｃ、２０７ＢＫは、図４に示すとおり、感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫの直下に配置していても、直下からずれた位置に配置してもよい。

定着装置２０９は、用紙搬送ベルト２０６と感光体ドラム２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１ＢＫとのそれぞれの転写領域を通過した後に搬送できるように配置されている。

用紙搬送ロール２０８により、用紙２１６は用紙搬送ベルト２０６に搬送される。

図４に示す第３の実施形態に係る画像形成装置において、ユニットＢＫにおいては、感光体ドラム２０１ＢＫを回転駆動させる。これと連動して帯電ロール２０２ＢＫが駆動し、感光体ドラム２０１ＢＫの表面を所定の極性・電位に帯電させる。表面が帯電された感光体ドラム２０１ＢＫは、次に、露光器２０３ＢＫによって像様に露光され、その表面に静電潜像が形成される。

続いて該静電潜像は、ブラック現像装置２０４ＢＫによって現像される。すると、感光体ドラム２０１ＢＫの表面にトナー画像が形成される。なお、このときの現像剤は一成分系のものでもよいし二成分系のものでもよい。

このトナー画像は、感光体ドラム２０１ＢＫと用紙搬送ベルト２０６との転写領域を通過し、用紙２１６が静電的に用紙搬送ベルト２０６に吸着して転写領域まで搬送され、転写ロール２０７ＢＫから印加される転写バイアスによって形成される電界により、用紙２１６の表面に順次転写される。

この後、感光体ドラム２０１ＢＫ上に残存するトナーは、感光体ドラム清掃部材２０５ＢＫによって清掃・除去される。そして、感光体ドラム２０１ＢＫは、次の画像転写に供される。

以上の画像転写は、ユニットＣ、ＭおよびＹでも上記の方法によって行われる。

転写ロール２０７ＢＫ、２０７Ｃ、２０７Ｍおよび２０７Ｙによってトナー画像を転写された用紙２１６は、さらに定着装置２０９に搬送され、定着が行われる。
以上により用紙上に所望の画像が形成される。

ここで、実施例を用いてさらに詳細に説明するが、本発明は下記実施例によって限定されるものではない。

［実施例１］
（ベルト本体（Ａ１）の作製）
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−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶液（宇部興産製ユーワニスＳ（固形分１８質量％））に、この溶液中のポリイミド系樹脂を形成することが可能な原料の固形分１００質量部に対して、乾燥した酸化処理カーボンブラック（ＳＰＥＣＩＡＬ ＢＬＡＣＫ４、Ｄｅｇｕｓｓａ社製、ｐＨ３．０、揮発分：１４．０質量％）を２３質量部になるよう添加して、衝突型分散機（ジーナス製ＧｅａｎｕｓＰＹ）を用い、圧力２００ＭＰａで、最小面積が１．４ｍｍ^２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、粘度１５０ポイズのカーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ａ１）を得た。

直径１６８ｍｍ、厚さ３ｍｍ、長さ４５０ｍｍ、ブラスト処理により表面粗さＲａ０．８μｍとしたアルミ円筒形金型の両端部に、ポリイミド樹脂からなり、アルミ円筒金型に接触する面がブラスト加工により粗面化されたマスキング部材を配置して、ベルト形成用の金型を用意した。
上記金型を１００ｒｐｍで回転させながら、金型外周面にディスペンサーとスクレイパーを速度１５０ｍｍ／分で移動させながら、厚み０．５ｍｍで上記カーボンブラック入りポリアミド酸溶液（Ａ１）を塗布した。その後、金型を５ｒｐｍで回転させながら１２０℃で３０分間加熱し、３５℃に冷却後、３２０℃まで２時間加熱することにより溶媒除去と共にイミド転化を行った。最後に常温まで冷却し、金型からポリイミド製の管状物をエア挿入によって分離（脱型）し。ポリイミド製ベルト本体（Ａ１）を得た。
該ベルト本体（Ａ１）の体積抵抗率は、１０．１ｌｏｇΩ・ｃｍであった。

（凸状部材（Ａ１）の作製）
ウレタンゴム（タイガースポリマー社製、商品名：タイプレンＴＲ１００−７０）に、導電剤としてカーボン（ライオン社製、商品名：ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ）を、含有量が８．０質量％となるように添加し、混練機（（株）モリヤマ社製、商品名：加圧型ニーダー）にて混錬した。次いで、該混練物を加硫押出しさせてシート状成型体を得、所定形状にカットして、凸状部材（Ａ１）を得た。該凸状部材（Ａ１）の体積抵抗率は、８．１ｌｏｇΩ・ｃｍであった。

（接着剤の作製）
ＧＭ９１３（東洋紡社製）１００質量部、およびＴＰＡＥ１２（富士化成工業社製）５０質量部を配合し、１６０℃にて溶融混合して接着剤（Ａ１）を作製した。

（凸状部材（Ａ１）の接着）
まず、凸状部材（Ａ１）の片面に上記接着剤（Ａ１）を仮接着（１００℃、１．０ｋｇ／ｃｍ^２）し、このシートを幅５ｍｍ、長さ８００ｍｍ、厚み２ｍｍに切り出し、接着剤付凸状部材を作製した。次いで、凸状部材およびベルト本体を加熱加圧接着装置にセットし、１５０℃、３．０ｋｇ／ｃｍ^２、１０秒の条件で接着させ、画像形成装置用の無端状ベルト（Ａ１）を作製した。尚、接着部の厚さは２５μｍであった。

（評価）
−画像乱れと耐久性の評価−
下記の方法および基準により、画像乱れの発生の有無および凸状部材の耐久性を評価した。
富士ゼロックス社製：ＤｏｃｕＣｅｎｔｅｒＣｏｌｏｒ４００ＣＰを用い、マゼンダ色５０％ハーフトーン画像の形成を行って、一定枚数（１０００枚）の経過毎に、画像評価（乱れの有無）を目視判定にて実施した。最大で５００ｋ枚まで画像形成を実施し、画像乱れ等の異常の発生について下記基準により評価した。
○：画像乱れ等の異常の発生はなかった。
△：画像乱れ等の異常が若干発生したが、支障のないレベルである。
×：画像乱れ等の異常が顕著に発生した。
また、ベルト本体と凸状部材との状態も合わせて目視観察を実施し、破損、変形等の不具合が発生するまでの画像形成枚数を観察した。

［実施例２］
ベルト本体（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を２５質量部に、凸状部材（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を１１質量％に変更し、接着部の厚さを２７μｍに変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ａ２）を作製し、評価を行った。

［実施例３］
ベルト本体（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を１８質量部に、凸状部材（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を４．７質量％に変更し、接着部の厚さを２４μｍに変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ａ３）を作製し、評価を行った。

［比較例１］
ベルト本体（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を２２質量部に、凸状部材（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を０質量％に変更し、接着部の厚さを２８μｍに変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ｂ１）を作製し、評価を行った。

［比較例２］
ベルト本体（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を２２質量部に、凸状部材（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を０．１質量％に変更し、接着部の厚さを２６μｍに変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ｂ２）を作製し、評価を行った。

［比較例３］
ベルト本体（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を２２質量部に、凸状部材（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を３．１質量％に変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ｂ３）を作製し、評価を行った。

［実施例４］
接着剤（Ａ１）の作製において、接着剤中に導電剤（カーボンブラック、ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ）を１０質量％配合し、且つ接着部の厚さを４５μｍに変更し、た以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ａ４）を作製し、評価を行った。尚、接着部の体積抵抗率は６．１ｌｏｇΩ・ｃｍであった。

［比較例４］
ベルト本体（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を２４質量部に、凸状部材（Ａ１）の作製における導電剤の含有量を０質量％に変更し、接着部の厚さを２７μｍに変更すると共に、接着剤（Ａ１）の作製においてポリエーテルエステルアミド（ＴＰＡＥ１２、富士化成工業社製）の含有量を０質量部に変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ｂ４）を作製し、評価を行った。

［実施例５］
接着部の厚さを１８μｍに変更した以外は、実施例１に記載の方法により無端状ベルト（Ａ５）を作製し、評価を行った。

第１の実施形態に係る画像形成装置用の無端状ベルトの概略構成を示す斜視図である。 ベルト本体と凸状部材の接着部を示す断面図である。 画像形成装置用の無端状ベルトを中間転写ベルトとして備えた第２の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。 画像形成装置用の無端状ベルトを用紙搬送ベルトとして備えた第３の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。

符号の説明

１ 画像形成装置用の無端状ベルト
２ ベルト本体
３ 凸状部材
４ 接着部
１０２ 中間転写ベルト
１２０，２２０ 画像形成装置用のベルト張架装置
２０６ 用紙搬送ベルト

Claims (6)

1. ベルト本体と、該ベルト本体の軸方向の少なくとも片側の側縁に沿って設けられ、且つ導電性を有する凸状部材と、を有することを特徴とする画像形成装置用の無端状ベルト。
2. 前記凸状部材の体積抵抗率が、前記ベルト本体の体積抵抗率未満であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置用の無端状ベルト。
3. 前記ベルト本体および前記凸状部材を接着する接着部を有し、該接着部が導電性を有すると共に、該接着部の厚さが２０μｍ以上であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置用の無端状ベルト。
4. 前記接着部として、ポリエステルアミドおよびポリエーテルエステルアミドから選択される少なくとも１種を含有する熱溶融性接着剤を用いることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置用の無端状ベルト。
5. 請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置用の無端状ベルトと、前記画像形成装置用の無端状ベルトを内面側から回転可能に張架する複数の張架部材と、を備えることを特徴とする画像形成装置用のベルト張架装置。
6. 請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の画像形成装置用の無端状ベルトを備えることを特徴とする画像形成装置。

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