JP4461898B2 - 搬送ベルト及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置で用いられる搬送ベルトに係り、特に、ベルト基材が弾性材で構成される搬送ベルト及びこれを用いた画像形成装置の改良に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、感光体ドラム等の像担持体上に画像を形成し、この画像を中間転写ベルトを介して記録材に間接的に転写するようにしたり、記録材搬送ベルト上の記録材に直接転写するものが既に提供されている。
ところで、この種の画像形成装置のうち、中間転写型を例に挙げると、搬送ベルトとしての中間転写ベルトには、ベルト基材として硬質樹脂材を使用した態様が多く用いられているが、画像（例えばトナー像）への集中荷重による像抜け等の不具合が見られる。
このような不具合を解決するには、例えば特許文献１に示すように、ベルト基材として、柔軟なゴム材料等の弾性材を使用することで、トナー像への集中荷重の低減を図り、像抜け等の問題を根本的に解決することが好ましい。

この種の中間転写ベルトにおいては、ベルト基材の弾性を利用し、像担持体との間に十分にニップ域を確保することができる利点がある反面、ベルト基材として使用されるゴム材料による特性変化も大きい。
一般に、中間転写ベルトは、複数の張架部材に掛け渡されて回転駆動するようになっており、使用されるゴム材料には中間転写ベルトに要求される、例えば、耐オゾン性、難燃性、可塑性、老化防止性等のため、各種薬品が添加されている。そのため、経時的な変化によって各種薬品がゴム表面に析出する所謂ブリードが発生することがある。
このようなブリード等が発生すると、中間転写ベルトに要求される特性が変化することに加え、中間転写ベルトのベタつきや表面クラック等が発生するようになる。
そこで特性変化を抑えるために、ベルト基材のゴム材料をクロロプレンゴム（ＣＲ）とＥＰＤＭの混合基材とし、基材中に二種の異なる導電性カーボンブラック（アセチレンブラックとファーネスブラック、または、アセチレンブラックとケッチェンブラック）を分散させて構成する提案がなされている（例えば特許文献２参照）。このタイプによれば、ベルト基材にＣＲとＥＰＤＭとの混合基材を使用することで耐オゾン性を向上させることができ、更に、二種の異なる導電性カーボンブラックを分散させることで、電気的特性を安定させることができる。しかしながら、例えば特許文献２に所載の技術を採用したとしても、ベルト基材裏面は何らの処理もなされていないため、バイアス印加等によるオゾン劣化の影響等を直接受けてしまう。

また、特許文献３では、繊維層の両面に弾性層を備え、いずれかの弾性層上に樹脂層を被覆させた構成の転写ベルトが提案されている。このタイプによれば、繊維層によるベルト強度の補強効果が向上するが、両面への樹脂層の被覆は提示されておらず、ブリード等を防ぐ効果は期待できない。また、繊維層がある場合、ベルト自体の硬度が柔らかくできずに像抜けなどの問題を併発してしまう。

特開２００２−２６８３９８号公報（課題を解決するための手段） 特開平９−１７９４１４号公報（発明の実施の形態、図１） 特開平１１−２４９４５０号公報（発明の実施の形態） 特開２００２−２７８３１３号公報（課題を解決するための手段）

上述した特許文献１〜３のいずれの構成にあっても、ベルト基材の片面のみの被覆が提示されており、裏面側に対しては何らの被覆も施されていない。
一般に、ゴム材を使用した中間転写ベルトにあっては、トナーを担持する面、すなわち、中間転写ベルトの表面へ各種被膜が形成されることはよく知られている。例えば、転写電界を安定させるための抵抗調整層やトナーの固着を防ぐ離型層等が挙げられる。一方、裏面は、通常、研磨による機械的仕上げが施され、この研磨面がそのまま露出している状態である。
また、このような中間転写ベルトを使用する場合、ベルト上の残留トナーの除去に際してはクリーニング部材としてブレード等の機械的な手段のみでは除去性能が不足し易く、ブラシ状部材を使い且つバイアス印加を行って除去する方式が用いられる。このクリーニングバイアスには、高電界（例えば、感光体等の像担持体から中間転写ベルトへトナー像を転写するときの電界の数倍）が印加されるため、特にクリーニング部材とのプレニップ域で気中放電が起こりオゾンが発生する。そして、この発生したオゾンによりゴムの酸化や劣化が起こり、環境劣化によりベルト基材面にクラックが入ったり、放電生成物のＮＯｘ（窒素酸化物）等の付着が起こる。

このような場合、中間転写ベルト表面は、各種被膜の形成がなされており、また、表面はクリーニング部材等によって残留トナーも含めた付着物の除去がなされるため、放電生成物が中間転写ベルト表面に滞留することは少ない。
一方、研磨面のままの裏面は、特に裏面上を掻き取るような対向部材もなく、中間転写ベルトの張架部材によって単に押し当てられるのみのため、裏面への付着物の除去効果は期待できない。そのため、裏面では、上述したようなクラックや堆積物（放電生成物）によって、機械的な強度低下がもたらされると共に、水分への耐性が損なわれ、特に堆積したＮＯｘが水分と結合することで裏面の低インピーダンス化現象をもたらし、その結果、中間転写ベルトの抵抗変化にも繋がり、適切な転写電界を付与することも困難となってくる。

尚、このような技術的課題は、搬送ベルトが中間転写ベルトの場合に限られず、記録材搬送ベルトの場合も同様に生じ得る。
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、ベルト基材の経時変化や環境変化による抵抗変動を有効に抑えることで、安定した転写条件を確保することができ、一層安定した出力画像が得られるようにした搬送ベルト及びこれを用いた画像形成装置を提供するものである。

上述の技術的課題を解決するために、本発明者は、特に、搬送ベルトとして弾性ベルトを使用した際の転写条件に着目し、鋭意検討した結果以下のような知見を得た。
弾性ベルトでは、ベルト自体の伸長によって、ベルト基材の抵抗値が大きく変化したり、経時劣化等によってもベルト基材の抵抗値が大きく変化する。これは、使用されるゴム材料中への導電性フィラーの分散状態がベルトの伸長や経時変化によって大きく変化することによるものであり、また、この変化の程度は導電性フィラーの充填量（密度）によっても大きく異なる。
また、弾性ベルトでは、ゴム等へ導電性フィラーを練り込んで分散させるため基材中の抵抗むらも起こり易く、転写時にはこの抵抗むらによる転写電流の偏流も発生し易い。
したがって、弾性ベルトを使用する際には、転写時の転写条件の安定化を図ることが望ましい。

更に、転写部材の抵抗変化をも想定する場合には、この弾性ベルトの抵抗変化との相乗作用によって一層転写条件が不安定になる。
そのため、転写部材として低抵抗領域（１０^６Ω・ｃｍ以下）、好ましくは電子伝導タイプ（１０^４Ω・ｃｍ以下）を使用して転写部材側の抵抗変化を抑え、搬送ベルト側の抵抗変化にのみ要因を絞り込むことがよい。

ところで、搬送ベルトに対しては、搬送ベルトのベルト基材と表面層との間で抵抗差を設ける提案がなされている（例えば特許文献４参照）。ここでは、表面層の抵抗値をベルト基材より２桁以上高く設定することで、表面層での多重トナー間の飛び散り（ブラー）を防ぎ、更に、ベルト基材からの除電機能を向上させ、転写効率を向上しようとする提案が記載されている。
しかしながら、ベルト基材の抵抗値を低くすると、通常転写時に行われる定電流制御では、ベルト基材に抵抗むらがあると、転写電流が低い抵抗部分に集中して流れる偏流を起こし、均一な転写ができなくなる現象が現れる。その結果、トナーの転写性が悪化することになる。また、この抵抗むらは、ベルト基材内部の抵抗むらに起因するのみならず、ベルト基材表面への過度なフィルミングが原因で発生することもあり、単に表面層の抵抗値をベルト基材の抵抗値より大きくすることでは、このような問題を解決するには至らない。

すなわち、本発明は、図１（ａ）に示すように、表面にトナー像を担持する搬送ベルト１であって、導電性フィラーにて体積抵抗率が調整された弾性材からなるベルト基材２と、ベルト基材２の表面に被覆形成される導電性フィラーにて体積抵抗率が調整された表面被覆層３ａと、ベルト基材２裏面に被覆形成される導電性フィラーを含まない裏面被覆層３ｂとを備え、この裏面被覆層３ｂの体積抵抗率をベルト基材２の体積抵抗率及び表面被覆層３ａの体積抵抗率より大きく設定することを特徴とするものである。

このような技術的手段において、搬送ベルト１としては、弾性材からなるベルト基材２を有するものであれば適宜選定して差し支えなく、例えば画像形成装置を例に挙げれば、中間転写ベルトや記録材搬送ベルトが挙げられるが、本発明では中間転写ベルトに適用される。
また、ベルト基材２は弾性材を使用したものであれば特に限定されず、合成ゴム材又はエラストマー材が挙げられ、更に、ベルト基材２の中に、例えば抵抗調整用の導電性フィラーを始めとする各種添加物（補強用繊維も含む）を含めることは差し支えない。
更に、像抜けやブラーを一層防止する観点から、ベルト基材２のヤング率は８ＭＰａ以下、好ましくは３〜５ＭＰａとすることがよい。

本発明においては、特に、裏面被覆層３ｂの体積抵抗率をベルト基材２の体積抵抗率及び表面被覆層３ａの体積抵抗率より大きくすることで、ベルト基材２中に抵抗むらがあっても、転写電流が抵抗むらに影響されず、転写電流の偏流等を抑制することができる。すなわち、転写時には、裏面被覆層３ｂは直接転写部材（後述する一次転写装置又は転写装置に相当する）と電気的接続が行われるが、表面被覆層３ａは後述する像担持体（通常、表面は誘電層が形成される）とは誘電層を介して接続されることによる。仮に、裏面被覆層３ｂがベルト基材２より低い体積抵抗率であれば、ベルト基材２の抵抗むらは直接転写部材に影響し、転写電流の偏流を生じることになる。また、表面被覆層３ａの体積抵抗率を裏面被覆層３ｂより大きくすると、表面被覆層３ａの抵抗が高くなりすぎ、搬送ベルト１でのトナー保持力が高くなりすぎるため、除電ができなくなる。
尚、表面被覆層３ａ及び裏面被覆層３ｂの体積抵抗率の比較は、ベルト基材２上に配設した状態で測定することができ、ベルト基材２、ベルト基材２＋表面被覆層３ａ、ベルト基材２＋裏面被覆層３ｂの間の体積抵抗値を比較することで求めることができる。

また、本発明における表面被覆層３ａ及び裏面被覆層３ｂは、夫々積層構成であっても差し支えなく、例えば、表面被覆層３ａに離型層を備える態様であってもよい。
更に、表面被覆層３ａ及び裏面被覆層３ｂは、少なくともポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂及びアクリル樹脂のいずれかをバインダとした樹脂層で構成することが、長期的に安定した被覆層３を構築できる点で好ましく、また、この被覆層３に導電剤、難燃剤等の各種添加剤を含む態様であっても差し支えない。尚、表面被覆層３ａ及び裏面被覆層３ｂに使用されるバインダは、同一であってもよいし、異なっていても差し支えない。

更にまた、表面被覆層３ａは、例えば、低温低湿状態での転写条件を安定させ環境変動に強くさせる観点から、表面被覆層３ａ内に導電性フィラーを含むことが好ましく、この場合、環境変動に弱いイオン導電的性質を避けることができる。尚、表面被覆層３ａの外層として、例えばフッ素系樹脂よりなる離型層等を備えることも可能である。
また、裏面被覆層３ｂを３〜１５μｍの被覆層３とすることで、裏面被覆層３ｂが抵抗被覆層として機能する膜厚を維持し、かつ、転写性及びベルト変形に対し良好な性能の確保が可能になる。仮に、裏面被覆層３ｂが３μｍより薄い場合には、抵抗被覆層として機能しないばかりか、転写時のベルト基材２の抵抗むらによる転写電流の偏流が抑えられず、転写不良を生じることになる。一方、１５μｍを超えると、搬送ベルト１に有効な転写電流が流せないばかりか、搬送ベルト１が張架されたまま長期間放置されると、搬送ベルト１へ巻き癖等の欠陥が発生する。
特に、本発明では、裏面被覆層３ｂを備えることで、ベルト基材２裏面が直接他の部材と接触することを防ぎ、また、外気と直接触れないようになり、汚れ付着防止、汚染防止（酸化等）等に効果があり、ベルト基材２の抵抗値変化を一層少なくできる。

また、本発明は搬送ベルト１を対象とするものであるが、これに限られず、これを用いた画像形成装置をも対象とする。
この場合、本発明は、例えば図１（ｂ）に示すように、トナー像を形成担持する像担持体４と、この像担持体４に対向する搬送ベルト１と、像担持体４上に形成されたトナー像を搬送ベルト１に転写する一次転写装置６とを備えた画像形成装置において、搬送ベルト１として、上述の搬送ベルト１を用いるようにすればよい。
そのため、一次転写装置６の転写部材として導電性転写部材（電子伝導特性保有）が使用でき、転写部材の抵抗自体が環境変動等に強くなり、安定した転写特性を確保できるようになる。

ここで、搬送ベルト１を中間転写ベルトとして使用する態様にあっては、図１（ｂ）に示すように、像担持体４上のトナー像を一次転写装置６にて搬送ベルト（中間転写ベルト）１に一次転写した後、搬送ベルト（中間転写ベルト）１上のトナー像を二次転写装置７にて記録材５に二次転写する。
一方、搬送ベルト１を記録材搬送ベルトとして使用する態様にあっては、図１（ｂ）に示すように、搬送ベルト（記録材搬送ベルト）１上に記録材５を保持した後、像担持体４上のトナー像を転写装置８にて搬送ベルト（記録材搬送ベルト）１上の記録材５に転写する。

また、図１（ｂ）に示す画像形成装置において、搬送ベルト１は複数の張架部材９に張架され、ドラム状の像担持体４の形状に沿って接触配置されている態様が好ましい。
本態様によれば、搬送ベルト１を出来るだけ像担持体４の形状に沿わせることで、転写の際のニップ域が広くでき、また、ニップ域前後での無駄な空隙による放電をなくし、放電によるトナー像の飛び散りを防止することができる。
更に、像担持体４及び搬送ベルト１のいずれか一方を駆動源とし、他方を従動回転させるような駆動構成にすることで、一方の駆動機構を省略することができ、その分、駆動コストを抑制できるほか、搬送ベルト１と像担持体４との駆動干渉からくる搬送ベルト１の厚み変動や、プロセス方向の送り変動等の変動要因をも除外することができる。

本発明によれば、導電性フィラーにて体積抵抗率が調整された弾性材からなるベルト基材に導電性フィラーにて体積抵抗率が調整された表面被覆層及び導電性フィラーを含まない裏面被覆層を設け、裏面被覆層の体積抵抗率をベルト基材層の体積抵抗率及び表面被覆層の体積抵抗率より大きく設定したので、ベルト基材に抵抗むらがあっても転写電流が影響されて偏流することがなく、安定した転写条件が確保可能な搬送ベルトが可能になる。
また、裏面被覆層を設けることで、搬送ベルト裏面への汚れ付着等を防ぎ、各種バイアス印加によるオゾンの発生があっても搬送ベルトの酸化劣化等を防ぐことができる。
更に、このような搬送ベルトを使用した画像形成装置にあっては、搬送ベルトの経時劣化や環境劣化を抑え、像抜けやブラー等の画像欠陥を有効に防止でき、抵抗むらがあっても画像品質に影響しない転写特性の安定した画像形成装置を簡単に構築することができる。

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。
図２は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態を示す。
同図において、画像形成装置は、感光体ドラム１０と、この感光体ドラム１０からトナー像を転写させるために一定領域にて感光体ドラム１０の形状に沿うように接触する中間転写ベルト２０とを有する。
本実施の形態において、感光体ドラム１０は光の照射によって抵抗値が低下する感光層を備えたものであり、この感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラム１０を帯電する帯電装置１１と、帯電された感光体ドラム１０上に各色成分（本例ではイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））の静電潜像を書き込む露光装置１２と、感光体ドラム１０上に形成された各色成分潜像を各色成分トナーにて可視像化するロータリ型現像装置１３と、感光体ドラム１０上の残留トナーを清掃するクリーニング装置１７とが配設されている。

ここで、帯電装置１１としては、例えば帯電ロールが用いられるが、コロトロン等の帯電器を用いてもよい。
また、露光装置１２は感光体ドラム１０上に光によって像を書き込めるものであればよく、本例では、例えばＬＥＤを用いたプリントヘッドが用いられるが、これに限られるものではなく、ＥＬを用いたプリントヘッド、レーザビームをポリゴンミラーでスキャンするスキャナ等適宜選定して差し支えない。
更に、ロータリ型現像装置１３は各色成分トナーが収容された現像器１３ａ〜１３ｄを回転可能に搭載したものであり、例えば感光体ドラム１０上で露光によって電位が低下した部分に各色成分トナーを付着させるものであれば適宜選定して差し支えなく、使用するトナーも形状、粒径等には特に制限はなく、感光体ドラム１０上の静電潜像上に正確に載るものであればよい。尚、本例では、ロータリ型現像装置１３が用いられているが、四台の現像装置を用いるようにしてもよい。
更にまた、クリーニング装置１７については、感光体ドラム１０上の残留トナーを清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式を採用したもの等適宜選定して差し支えない。但し、転写率の高いトナーを使用する場合にはクリーニング装置１７を使用しない態様もあり得る。

また、中間転写ベルト２０は、四つの張架ロール２１〜２４に掛け渡されるものであって、ロータリ型現像装置１３とクリーニング装置１７との間に位置する感光体ドラム１０面に沿う形で所定の接触領域だけ密着配置されている。
ここで、この中間転写ベルト２０と感光体ドラム１０とは夫々別駆動系で駆動されていてもよいが、本実施の形態では、中間転写ベルト２０が後述するように弾性ベルトであり、しかも、感光体ドラム１０の周面に沿って接触配置されていることから、中間転写ベルト２０は、例えば感光体ドラム１０を駆動源として、従動回転するようになっている。

そして、中間転写ベルト２０が感光体ドラム１０に密着した接触領域の一部には中間転写ベルト２０の裏側から一次転写装置としての一次転写ロール２５が接触配置されており、所定の一次転写バイアスが印加されている。尚、本実施の形態では、一次転写ロール２５の体積抵抗率は、６ＬｏｇΩ・ｃｍ以下、好ましくは４ＬｏｇΩ・ｃｍ以下となっている。
更に、中間転写ベルト２０の張架ロール２２に対向した部位には、二次転写装置としての二次転写ロール３０が張架ロール２２をバックアップロールとして対向配置されており、例えば二次転写ロール３０に所定の二次転写バイアスが印加され、バックアップロールを兼用する張架ロール２２が接地されている。
更にまた、中間転写ベルト２０の張架ロール２３に対向した部位には、ベルトクリーニング装置としてのクリーニングブラシ２６が配設されており、このクリーニングブラシ２６には所定のクリーニングバイアスが印加され、張架ロール２３が接地されている。
また、用紙等の記録材４０は、供給トレイ４１に収容されており、ピックアップロール４２にて供給された後、レジストロール４３を経て二次転写部位に導かれ、搬送ベルト４４を通じて定着装置４５へ搬送され、搬送ロール４６及び排出ロール４７を経て排出トレイ４８へと排出されるようになっている。

また、本実施の形態において、中間転写ベルト２０は、図３に示すように、弾性材からなるベルト基材５１と、このベルト基材５１の表面を被覆する表面被覆層５２と裏面を被覆する裏面被覆層５３とで構成されている。
ここで、本実施の形態で用いられるベルト基材５１としては、加硫ゴム、熱可塑性エラストマーが挙げられる。ここで、原料ゴム材料としては、一般的なジエン系ゴム、例えばスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ＥＰＤＭ、ブタジエンゴム（ＢＲ）、アクリルゴム等が挙げられるが、比較的剛性が高く、それ自体が半導電性に近い体積抵抗率を有し、成形型内での流動性が良好であるという観点から、ニトリルゴム（ＮＢＲ）、水素添加ＮＢＲ、クロロプレンゴム（ＣＲ）、エピクロルヒドリンゴム（ＥＣＯ）、ウレタンゴム（ＵＲ）、シリコーンゴム（Ｓｉ）等が好ましい。
一方、熱可塑性エラストマーとしては、ポリエステル系、ポリウレタン系、スチレン−ブタジエントリブロック系、ポリオレフィン系等が用いられる。このような熱可塑性エラストマーを使用すると、リサイクルが可能になって、環境上好ましい。
更に、ベルト基材５１の材料としては、一種類である必要はなく、二種以上の材料をブレンドすることもできる。例えばクロロプレンゴム（ＣＲ）とＥＰＤＭとをブレンドした材料であっても差し支えない。

また、ベルト基材５１には、導電性フィラーや絶縁性フィラーを添加し、ベルト基材５１の体積抵抗率を調整することができ、本実施の形態では体積抵抗率が中抵抗領域（１０^７〜１０^９Ω・ｃｍ程度）に設定されている。
そして、各フィラーの形状としては、粒子状、長繊維状等任意の形状のものを使用して差し支えない。また、導電性フィラーとしては、カーボンブラックを始め、酸化亜鉛、チタン酸カリウム、酸化スズ、グラファイト、ＬｉＣｌＯ_４、ＬｉＡｓＦ_６等の金属塩、各種四級アンモニウム塩等が挙げられ、また、絶縁性フィラーとしてはシリカ等が挙げられる。
更に、ベルト基材５１には上記の成分以外に以下のようなゴム用配合原料が使用可能である。例えば充填剤としては、酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、クレー、タルク、シリカ等、また、ゴム用薬品としては、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、可塑剤、プロセスオイル、着色剤等が挙げられる。

ベルト基材５１の製法については任意の製法を用いて差し支えないが、例えば以下のように製造される。
今、クロロプレンゴム（ＣＲ）とＥＰＤＭとをブレンドした材料を例に挙げると、ベルト基材５１を製造するには、クロロプレンゴム、ＥＰＤＭに対し例えば導電性フィラーを混入分散させた後、これらのクロロプレンゴムとＥＰＤＭとをミキサーで混練させ、加硫剤を加えて押出成形を行うようにすればよい。
ここで、上記混練したベルト基材５１を押出成形する場合には、加硫マンドレルといわれる金属製のベルト内径と同サイズの外径を持つシリンダに混練したベルト基材５１を覆い被せた状態で所定条件（例えば１５０℃で約１時間）にて加硫させ、しかる後に、必要とするモジュラスに応じて時間を変更しながら所定条件（例えば１１０℃で約１５時間）にて二次加硫を行う。その後、研磨用マンドレルにベルト基材５１を被せてベルト基材５１の内周面と外周面とを研磨し、表面の平滑性を得るようにすればよい。
尚、本実施の形態においては、ベルト基材５１として、クロロプレンゴムにＥＰＤＭを混練させたもので、混練時にパラフィンオイルを分散させ混練し易くすると共に、硬化時の加硫促進剤を付与したものを用いており、導電性フィラーの添加により体積抵抗率を７〜９ＬｏｇΩ・ｃｍとしたものを用いている。

また、表面被覆層５２は、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂又はアクリル樹脂をバインダとし、所定のフィラー、代表的には潤滑性フィラー、導電性フィラー及び絶縁性フィラーを分散させたものである。
ここで、潤滑性フィラーとしては、ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＦＡ等のフッ素化合物の樹脂粉体等が用いられ、必要に応じて界面活性剤を分散させた形で用いられる。
一方、導電性フィラーとしては、例えばカーボンブラックや、ホワイトカーボン、酸化チタン、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化ケイ素アンチモン、酸化アルミニウム等の粉末が挙げられる。
また、絶縁性フィラーとしては、例えば各種顔料やシリカ等が挙げられる。
尚、本実施の形態においては、ポリウレタン樹脂に所定量の導電性フィラー及び５ｗｔ％の絶縁性フィラーを添加し、厚さ７〜１５μｍ、体積抵抗値７〜９ＬｏｇΩ（ＤＣ１００Ｖ印加時）のものを使用している。
本実施の形態における体積抵抗値は、所定の面積を有した２枚の電極板にて試料を挟み込み、ＤＣ１００Ｖを１分間通電したときの値とした。

更に、本実施の形態においては、この表面被覆層５２の外層に、トナーの離型性を備えた離型層５２ａが施されている。この離型層５２ａは、潤滑性フィラー（ＰＴＦＥ、ＥＴＦＥ、ＰＦＡ）の粉黛を、ポリウレタンの水系エマルジョンに界面活性剤を使用して分散させたもので、本実施の形態においては、５ｗｔ％のＰＴＦＥを分散させたものを使用した。そして、この離型層５２ａを硬化させる時にＰＴＦＥが表面に偏在し、所望の離型性を備えた離型層５２ａが形成される。

そして、本実施の形態における裏面被覆層５３は、表面被覆層５２の導電性フィラーを含まないもので構成され、膜厚３〜１５μｍ、体積抵抗値９〜１４ＬｏｇΩ（ＤＣ１００Ｖ印加時）、好ましくは１０〜１４ＬｏｇΩ（ＤＣ１００Ｖ印加時）の層となっている。
ここで、裏面被覆層５３の膜厚の下限値を３μｍとしたのは、これより薄いと、電気的な効果（ベルト基材５１の抵抗むらの影響を低減する抵抗被覆層としての作用効果）が期待できず、一方、膜厚の上限を１５μｍとしたのは、これより厚くすると、中間転写ベルト２０が張架ロール２１〜２４に張架され、そのまま放置されると巻き癖が残る点と、特に低温低湿時にはイオン導電的な挙動を示すため、一定以上厚くなると抵抗の環境変動が大きくなってしまう点が懸念されることによる。
そして、表面被覆層５２及び裏面被覆層５３は、ディップコート、スプレーコート、静電塗装、ロールコート等により、ベルト基材５１上に塗布するようにすればよい。

尚、裏面被覆層５３を７μｍ以上にする際には、少なくとも絶縁性フィラーを内部に分散させ、裏面被覆層５３の吸湿による密着現象（接触部材との密着が発生し易い）を防ぐようにすることが好ましい。
更に、本実施の形態においては、裏面被覆層５３の表面粗さが平滑な場合は、張架ロール２１〜２４等の対向部材と中間転写ベルト２０が密着してしまい、ブリード等の発生原因にもなることが懸念されるため、裏面被覆層５３の表面粗さＲｚは１．５μｍ以上あることが好ましい。
この表面粗さの調整については、必要に応じて研磨工程（研磨用マンドレルに中間転写ベルト２０を被せて当該ベルト表面を研磨）にて裏面被覆層５３の表面を研磨するようにすればよい。尚、表面被覆層５２の表面粗さを調整する必要があるときは、同様に行うことで可能となる。

次に、このような画像形成装置の作動について、図３及び図４（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。
図３において、画像形成装置が作像動作を開始すると、感光体ドラム１０上の各色成分トナー像が順次形成され、一次転写ロール２５の転写電界により中間転写ベルト２０上に順次一次転写される。
しかる後、この中間転写ベルト２０に一次転写されたトナー像は二次転写ロール３０の転写電界により記録材４０に二次転写され、定着工程へと運ばれる。

このような作像過程において、本実施の形態における中間転写ベルト２０は、ヤング率を３〜５ＭＰａとしたことで、転写時の中間転写ベルト２０に加わる圧力が均一に分散され、像抜けやブラーを一層低減できるようになる。
本実施の形態では、表面被覆層５２のポリウレタンベースの樹脂を裏面被覆層５３にも適応させているので、裏面への一次転写ロール２５等との摺擦部位での粉塵等の堆積が抑制されるため、これらの影響による裏面被覆層５３の抵抗変化が抑制されるようになる。更に、本実施の形態では、この裏面被覆層５３の体積抵抗値をベルト基材５１や表面被覆層５２より高く設定したので、ベルト基材５１中に抵抗むらが存在した状態でも、一次転写ロール２５からの転写電流の偏流を抑えることができる。
尚、体積抵抗値の大小関係は、体積抵抗率の大小関係と同様の関係になることから、体積抵抗値が高ければ体積抵抗率が高いことになる。
そして、本実施の形態では、一次転写ロール２５の抵抗が低抵抗領域となっているため、環境変動に対する抵抗変化は極小さく、更に、中間転写ベルト２０の裏面被覆層５３の抵抗を高く設定しているため、一次転写ロール２５の抵抗変化の影響は一層軽減される。
また、本実施の形態では、ベルト基材５１及び表面被覆層５２の抵抗が中抵抗領域に設定されているが、感光体ドラム１０と中間転写ベルト２０とがオーバーラップする構成でニップ域を広くとっているため、中間転写ベルト２０上に転写される多重トナー像間で、トナー相互の機械的密着力が向上し、ブラーが抑制されている。
更に、中間転写ベルト２０の裏面に裏面被覆層５３を設けることで、ベルト基材５１が外気に直接触れることもなく、画像形成装置内で発生するオゾン等の影響も軽減できる。

尚、本実施の形態においては、感光体ドラム１０と中間転写ベルト２０とはオーバーラップした状態で接触配置されており、しかも、中間転写ベルト２０が感光体ドラム１０からの駆動力に基づいて従動回転するようになっているが、これに限定されるものではなく、感光体ドラム１０、中間転写ベルト２０が別々の駆動源を持ち、しかも、感光体ドラム１０に対して中間転写ベルト２０を線接触させるようにした態様にも本件発明を適用できることは勿論である。

◎実施例１
本実施例は、上述した実施の形態と同様の構成にて、中間転写ベルトの裏面被覆層の膜厚と、中間転写ベルトの変形及び転写状況について評価確認したものである。
裏面被覆層を２〜１７μｍの範囲で試料を作製し、ベルトの変形については、高温高湿環境下で中間転写ベルトを張架したまま放置し、その後中間転写ベルトを緩めて変形を目視確認した。
尚、このとき使用した中間転写ベルトの基材は、体積抵抗率の代わりに体積抵抗値で測定し７ＬｏｇΩ、表面被覆層の体積抵抗値は８ＬｏｇΩ、一次転写ロールの体積抵抗率は４ＬｏｇΩ・ｃｍとした。
結果は、図４に示すように、ベルト変形は１７μｍのみで観察され、それ以外の膜厚では観察されなかった。また、転写状況は、膜厚が２μｍ及び１７μｍのときに転写不良を起こしたが、それ以外では転写は問題なかった。
したがって、３〜１５μｍについては、ベルトの変形及び転写状況共に問題ないことが確認された。

◎実施例２
本実施例は、実施の形態と同様の構成にて、中間転写ベルトの裏面被覆層の体積抵抗値（実施の形態と同様に、体積抵抗値で評価）と、転写状況との関係を評価確認したものである。
裏面被覆層の膜厚を５μｍ、体積抵抗値として８〜１０ＬｏｇΩの条件で行った。
尚、このとき使用した中間転写ベルトの基材の体積抵抗値は７ＬｏｇΩ、表面被覆層の体積抵抗値は９ＬｏｇΩ、一次転写ロールの体積抵抗率は４ＬｏｇΩ・ｃｍとした。
結果は、図５に示すように、８ＬｏｇΩでは転写性が悪く、９ＬｏｇΩではやや悪い、１０ＬｏｇΩでは問題ない結果となった。
したがって、裏面抵抗が９ＬｏｇΩ以上であれば、実使用上問題ないことが確認された。

（ａ）は本発明に係る搬送ベルトの概要を示す説明図、（ｂ）は本発明に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。 本発明に係る画像形成装置の実施の形態を示す説明図である。 実施の形態で用いられる中間転写ベルトの断面図である。 実施例１の結果を示す説明図である。 実施例２の結果を示す説明図である。

符号の説明

１…搬送ベルト，２…ベルト基材，３…被覆層，３ａ…表面被覆層，３ｂ…裏面被覆層，４…像担持体，５…記録材，６…一次転写装置，７…二次転写装置，８…転写装置，９…張架部材

Claims (6)

1. 表面にトナー像を担持する搬送ベルトであって、
   導電性フィラーにて体積抵抗率が調整された弾性材からなるベルト基材と、
   ベルト基材の表面に被覆形成される導電性フィラーにて体積抵抗率が調整された表面被覆層と、
   ベルト基材裏面に被覆形成される導電性フィラーを含まない裏面被覆層とを備え、
   この裏面被覆層の体積抵抗率をベルト基材の体積抵抗率及び表面被覆層の体積抵抗率より大きく設定することを特徴とする搬送ベルト。
2. 請求項１記載の搬送ベルトにおいて、
   表面被覆層及び裏面被覆層は、少なくともポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂及びアクリル樹脂のいずれかをバインダとした樹脂層で構成されることを特徴とする搬送ベルト。
3. 請求項１記載の搬送ベルトにおいて、
   ベルト基材は、ヤング率８ＭＰａ以下の弾性材で構成されることを特徴とする搬送ベルト。
4. 請求項１記載の搬送ベルトにおいて、
   裏面被覆層は、３μｍ以上１５μｍ以下の層で構成されることを特徴とする搬送ベルト。
5. トナー像を形成担持する像担持体と、
   この像担持体に対向する搬送ベルトと、
   像担持体上に形成されたトナー像を搬送ベルトに転写する転写装置とを備えた画像形成装置において、
   搬送ベルトとして請求項１乃至４記載の搬送ベルトを用いることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５記載の画像形成装置のうち、転写装置が搬送ベルトに接触する態様において、
   転写装置は、少なくとも表面層が体積抵抗率１０^６Ω・ｃｍ以下の層で構成されている導電性転写部材で構成されることを特徴とする画像形成装置。

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