JP7006377B2 - 中間転写ベルト及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は中間転写ベルト及び画像形成装置に関し、より詳しくは凹凸紙転写性と耐久性に優れた中間転写ベルト及びそれを具備した画像形成装置に関する。

従来、中間転写ベルトを用いた電子写真方式の画像形成装置としては、感光体上に形成したトナー像を中間転写ベルトに転写し、その中間転写ベルト上のトナー像を転写紙（記録紙）等の転写材に転写するものが知られている。すなわち、感光体上に形成された所定の極性に帯電しているトナー像を静電気力を利用して中間転写ベルトに１次転写した後、その中間転写ベルトベルトのトナー像を静電気力を利用して転写材上に２次転写する。

このような中間転写ベルトを用いた画像形成装置は、静電気力を利用して、各感光体上に形成したトナー像を順次中間転写ベルト上に重ね合わせ、さらに、重ね合わせトナー像を転写材に一括転写することができるので、カラー画像形成装置として広く用いられている。

近年の電子写真画像形成装置においては、種々の転写材が用いられ、普通紙やＯＡ専用紙だけでなく、厚紙やコート紙、更には表面に凹凸のある紙（以下「凹凸紙」ともいう。）などの紙種への対応が求められている。特に表面にエンボス加工を施した凹凸紙は、その独特の質感から名刺や印刷物の表紙などに使用されることが多くなってきている。

しかしながら、凹凸紙は他の平滑な用紙に比べて転写性が劣り、良好に画像を形成することが困難であることが知られており、凹凸紙転写性を上げるために、様々な検討がなされている。

例えば、弾性ベルトでは凹凸紙の表面形状に沿ってベルトが変形することで転写性を上げることが可能であるが、転写時にベルトが伸縮することで長期使用によりベルトが劣化し、割れてしまうという問題があった。

転写性を上げるためにはトナーに作用する転写電界を強くすることが考えられるが、転写電界を強くするため転写時の印加電圧を上げると、放電による画像ノイズが発生する。同じ印加電圧でトナーへの転写電界を上げる方法として、中間転写ベルトの体積抵抗率を下げる、又は中間転写ベルトの比誘電率（特許文献１及び２参照。）を高くするといったことが検討されている。

しかし、トナーに作用する転写電界を上げるために、中間転写ベルトの比誘電率を高くすると、誘電分極により中間転写ベルトとトナーの鏡像力が大きくなってしまい、中間転写ベルトから転写材へのトナーの２次転写には不利となる。また、高誘電フィラーを添加すると、界面で割れるなど耐久性が劣化するため、凹凸紙転写性と耐久性に優れた中間転写ベルトが望まれていた。

特開２０００－２３１２８９号公報 特開平０８－１５２７５９号公報

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、凹凸紙転写性と耐久性に優れた中間転写ベルトを提供することである。また、それを具備した画像形成装置を提供することである。

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討する過程において、トナーに作用する転写電界を上げても、中間転写ベルトに低誘電率の表面層を設けることにより、凹凸紙転写性と耐久性に優れた中間転写ベルトが可能であることを見いだし本発明に至った。

すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。

１．電子写真方式の画像形成装置に用いる中間転写ベルトであって、
前記中間転写ベルトが、基材層及び表面層を有し、
温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、比誘電率が１５以上で、印加電圧１００Ｖの体積抵抗率が１．０×１０^５～９．０×１０^９Ω・ｃｍの範囲内であり、かつ、
前記表面層の比誘電率が６以下である
ことを特徴とする中間転写ベルト。

２．前記中間転写ベルトの比誘電率が、２０～６０の範囲内であることを特徴とする第１項に記載の中間転写ベルト。

３．前記体積抵抗率が、５．０×１０^６～５．０×１０^８Ω・ｃｍの範囲内であることを特徴とする第１項又は第２項に記載の中間転写ベルト。

４．前記表面層の比誘電率が、３～５の範囲内であることを特徴とする第１項から第３項までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。

５．前記基材層が、高誘電フィラーを含有することを特徴とする第１項から第４項までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。

６．温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下でビッカース四角錐圧子を用いて、最大荷重２ｍＮで押し込んだときの表面層側のユニバーサル硬さが、５０～８０ＭＰａ（Ｎ／ｍｍ^２）の範囲内であることを特徴とする第１項から第５項までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。

７．前記表面層の厚さが、２～２０μｍの範囲内であることを特徴とする第１項から第６項までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。

８．第１項から第７項までのいずれか一項に記載の中間転写ベルトを具備することを特徴とする画像形成装置。

本発明の上記手段により、凹凸紙転写性と耐久性に優れた中間転写ベルトを提供することができる。また、それを具備した画像形成装置を提供することができる。

本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。

中間転写ベルトの比誘電率を高くし、体積抵抗率を下げることでトナーに作用する転写電界を上げつつ、中間転写ベルトのトナー転写面に低誘電率の表面層を設けることで、中間転写ベルトとトナーとの鏡像力を抑制することが可能となり、凹凸紙に対してトナーの転写性を上げることが可能になったものと推察している。

中間転写ベルトの層構成の一例を示す概念断面図 本発明の中間転写ベルトが使用可能な画像形成装置の一例を示す断面構成図

本発明の中間転写ベルトは、電子写真方式の画像形成装置に用いる中間転写ベルトであって、前記中間転写ベルトが、基材層及び表面層を有し、温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、比誘電率が１５以上で、印加電圧１００Ｖの体積抵抗率が１．０×１０^５～９．０×１０^９Ω・ｃｍの範囲内であり、かつ、前記表面層の比誘電率が６以下であることを特徴とする。この特徴は、各請求項に係る発明に共通する又は対応する技術的特徴である。

本発明の実施態様としては、本発明の効果発現の観点から、前記中間転写ベルトの比誘電率が、２０～６０の範囲内であることが好ましい。

また、前記体積抵抗率が、５．０×１０^６～５．０×１０^８Ω・ｃｍの範囲内であることが、本発明の効果発現の観点から好ましい。

さらに、本発明においては、前記表面層の比誘電率が、３～５の範囲内であることが好ましい。

また、前記基材層が、高誘電フィラーを含有することが、比誘電率を所望の値にすることができることから好ましい。

さらに、本発明においては、ユニバーサル硬さが、前記の測定条件下、５０～８０ＭＰａ（Ｎ／ｍｍ^２）の範囲内であることが好ましい。これにより、中間転写ベルトの耐久性を向上させることができる。

また、本発明の実施態様としては、前記表面層の厚さが、２～２０μｍの範囲内であることが、トナーに作用する転写電界の向上と鏡像力抑制の効果をより効果的に発揮することができることから好ましい。

本発明の中間転写ベルトは、画像形成装置に好適に具備され得る。

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「～」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。

また、本発明において「表面層」とは、中間転写ベルトの最外層であって転写するトナーを担持する層をいう。

《中間転写ベルトの概要》
本発明の中間転写ベルトは、電子写真方式の画像形成装置に用いる中間転写ベルトであって、前記中間転写ベルトが、基材層及び表面層を有し、温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、比誘電率が１５以上で、印加電圧１００Ｖの体積抵抗率が１．０×１０^５～９．０×１０^９Ω・ｃｍの範囲内であり、かつ、前記表面層の比誘電率が６以下であることを特徴とする。

凹凸紙転写性を上げるために、トナーに作用する転写電界を強くすることが考えられる。中間転写ベルトの比誘電率を高くすると静電容量が大きくなり、中間転写ベルトにかかる電界が小さくなり、結果、トナーへの転写電界を大きくすることができる。また、中間転写ベルトの体積抵抗率を下げた場合も、トナーにかかる転写電界は大きくすることができる。

中間転写ベルトの体積抵抗を下げつつ比誘電率を高くしていくと、予想以上にトナーの転写性が向上することが確認された。詳しい現象については不明であるが、低い体積抵抗率と高い誘電率が効率よく働いたためと推定している。

一方、中間転写ベルトの比誘電率を高くしていくと、中間転写ベルト内部の誘電分極によってトナーと中間転写ベルトとの鏡像力が強くなり、２次転写時に、これを打ち消すためより大きな力が必要になる。

本発明では、中間転写ベルトを高誘電率化するが、その表面（トナー転写面）に分極の小さい低誘電率の表面層を設けることで、トナーと中間転写ベルトとの鏡像力を抑え、トナーに効率的に転写電界を与え、凹凸紙転写性を良くすることが可能となった。また、トナー転写面に表面層を設けることで、中間転写ベルトの耐久性が向上することができるものと考えられる。

図１は、本発明の中間転写ベルトの層構成の一例を示す概念断面図である。図１において、それぞれ、１は中間転写ベルト、２は基材層、３は表面層を示す。基材層を高誘電率の層とし、表面層を低誘電率の層とすることができる。

〔比誘電率〕
本発明の中間転写ベルトは、温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、比誘電率が１５以上である。後述する体積抵抗率を上述した範囲とすることにより、トナーに作用する転写電界を強くすることができる。好ましくは、比誘電率が、２０～６０の範囲内であることである。比誘電率が、１５より低い場合は、転写電界を強くすることが困難であるため好ましくない。比誘電率の上限は特に制限はなく用いる材料から制約される。

中間転写ベルトの比誘電率の調整は、中間転写ベルト中に高誘電フィラーを含有することで調節することができる。本発明においては、基材層を高誘電率の層とし、表面層を低誘電率の層とすることができる。

中間転ベルトの比誘電率の測定は、中間転写ベルトの両面に、厚さ１００μｍの銀を蒸着し直径１ｃｍの円に切抜いたサンプルを用い、ＬＣＲメーターにて行うことができる。ＬＣＲメーターとしては、例えばＥ４９９０Ａインピーダンス・アナライザ（キーサイト社製）を用いることができる。

本発明の中間転写ベルトにおいて表面層の比誘電率は、６以下である。好ましくは、表面層の比誘電率が、３～５の範囲内であることである。表面層の比誘電率が６を超えると、鏡像力を弱めることが困難となるため好ましくない。

表面層をこのような低誘電率の層とすることにより、トナーに作用する転写電界を強くしても、鏡像力を強くすることがないため２次転写性に優れ、凹凸紙転写性を改善できるものと考えられる。

表面層の比誘電率の測定は、成形されたベルトサンプルをベルトの表面から２μｍだけを残すように裏面からやすりで削って作製した層又は剥離した表面層を用い、中間転写ベルトと同様にして行うことができる。

〔体積抵抗率〕
本発明の中間転写ベルトは、温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、印加電圧１００Ｖの体積抵抗率が１．０×１０^５～９．０×１０^９Ω・ｃｍの範囲内である。前述した比誘電率を上述した範囲とすることにより、トナーに作用する転写電界を強くすることができる。好ましくは、体積抵抗率が、５．０×１０^６～５．０×１０^８Ω・ｃｍの範囲内である。

中間転写ベルトの体積抵抗率の調整は、中間転写ベルトに含有させる導電材の種類と量を調製することで行うことができる。

体積抵抗率の測定は、以下の装置及び測定条件で行う。

抵抗計：ハイレスタ－ＵＸ（（株）三菱ケミカルアナリティック製）
電極：ＵＲＳプローブ（（株）三菱ケミカルアナリティック製）
＜測定条件＞
測定雰囲気：温度２３℃・湿度５０％ＲＨ
印加電圧：１００Ｖ
印加時間：１０ｓｅｃ
得られたエンドレスベルト（直径１２０ｍｍ・幅２３８ｍｍ）中間転写ベルトを切開し、幅方向中央、長さ方向に等間隔１６点を前記測定装置、前記測定条件にて測定し、その平均値を求めた。なお、測定時の荷重は２．０ｋｇｆ（１９．６Ｎ）とする。

〔中間転写ベルトのユニバーサル硬さ〕
本発明の中間転写ベルトは、温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下でビッカース四角錐圧子を用いて、最大荷重２ｍＮで押し込んだときの表面層側のユニバーサル硬さが、５０～８０ＭＰａ（Ｎ／ｍｍ^２）の範囲内であることが好ましい。このような硬さとすることで、中間転写ベルトの耐久性を向上させることができる。

本発明において、ユニバーサル硬さとは、圧子を、荷重をかけながら測定対象物に押し込むことにより、下記式（１）
式（１） ユニバーサル硬さ＝（試験荷重）／（試験荷重下での圧子の測定対象物との接触表面積）
として求められ、単位はＭＰａ（Ｎ／ｍｍ^２）で表される。このユニバーサル硬さの測定は、市販の硬度測定装置を用いて行うことができ、例えば、超微小硬度計「Ｈ－１００Ｖ」（フィッシャー・インストルメンツ社製）を用いて測定することができる。この測定装置では、四角錐形状の圧子を、試験荷重をかけながら被測定物に押し込み、所望の深さに達した時点でのその押し込み深さから圧子が被測定物と接触している表面積を求め、上記式（１）よりユニバーサル硬さを算出する。

測定条件
測定機：硬度計押し込み試験機「Ｈ－１００Ｖ」（フィッシャー・インストルメンツ社製）
測定圧子：ビッカース圧子
測定環境：温度２３℃・湿度５０％ＲＨ
測定試料：５ｃｍ×５ｃｍの大きさに中間転写ベルトを切断して測定試料を作製
最大試験荷重：２ｍＮ
荷重条件：最大試験荷重に１０ｓｅｃで達する速度で、時間に比例して荷重を印可する。

荷重クリープ時間：５秒
なお、測定は各資料ともランダムに１０点測定し、その平均値をユニバーサル硬さで規定する硬さとする。

《中間転写ベルトの詳細》
本発明の中間転写ベルトは、基材層及び表面層を有し、温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、比誘電率が１５以上で、印加電圧１００Ｖの体積抵抗率が１．０×１０^５～９．０×１０^９Ω・ｃｍの範囲内であり、かつ、前記表面層の比誘電率が６以下である。

また、中間転写ベルトの形状は、無端構造の中間転写ベルトが重畳による厚さ変化がなく、任意な部分をベルト回転の開始位置とすることができ、回転開始位置の制御機構を省略できる利点などを有し好ましい。

〔基材層〕
本発明に係る基材層は、樹脂と導電材と強誘電フィラーとを含む基材層形成組成物によって形成される。

（樹脂）
本発明に係る基材層は、特に限定されず、公知の樹脂を用い、公知の形成方法で作製することができる。公知の樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリフッ化ビニリデン、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテル、エーテルケトン等の樹脂、ポリフェニレンスルフィドを主成分とする樹脂等が挙げられる。

これらの中では、ポリイミド、ポリアミド及びポリアミドイミド、が好ましい。中でもポリイミドはより好ましく、耐熱性、耐屈曲性、柔軟性、寸法安定性等の特性に優れており、画像形成装置における中間転写ベルトなどに好適に使用されている。ポリイミドは、例えば、酸無水物とジアミン化合物からポリアミック酸（ポリイミド前駆体）を合成し、当該ポリアミック酸を熱や触媒によってイミド化することにより得られる。ポリイミドの合成に使用される酸無水物としては、特に制限されないが、例えば、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ターフェニルテトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、無水ピロメリット酸、オキシジフタル酸二無水物、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、ヘキサフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。

また、ポリイミドの合成に使用されるジアミン化合物としては、特に制限されないが、例えば、ｐ－フェニレンジアミン、ｍ－フェニレンジアミン、２，４－ジアミノトルエン、４，４′－ジアミノジフェニルメタン、４，４′－ジアミノジフェニルエーテル、３，４′－ジアミノジフェニルエーテル、３，３′－ジメチル－４，４′－ジアミノビフェニル、２，２′－ビス（トリフルオロメチル）－４，４′－ジアミノビフェニル、３，７－ジアミノ－ジメチルジベンゾチオフェン－５，５′－ジオキシド、４，４′－ジアミノベンゾフェノン、４，４′－ビス（４－アミノフェニル）スルフィド、４，４′－ジアミノベンズアニリド、１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン等の芳香族ジアミン等が挙げられる。

（導電剤）
本発明の基材層中に分散される導電剤としては、公知の電子導電性物質、イオン導電性物質を用いることができる。

電子導電性物質としては、例えば、カーボンブラック、ＳＡＦ（超耐摩耗性）、ＩＳＡＦ（準超耐摩耗性）、ＨＡＦ（高耐摩耗性）、ＦＥＦ（良押出性）、ＧＰＦ（汎用性）、ＳＲＦ（中補強性）、ＦＴ（微粒熱分解性）、ＭＴ（中粒熱分解性）等のゴム用カーボン、酸化処理等を施したカラー（インク）用カーボン、熱分解カーボン、天然グラファイト、合成グラファイト、アンチモンドープの酸化スズ、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及び金属酸化物、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などが挙げられる。

また、イオン導電性物質としては、例えば、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸リチウム、過塩素酸カルシウム、塩化リチウム等の無機イオン性導電物質、トリデシルメチルジヒドロキシエチルアンモニウムパークロレート、ラウリルトリメチルアンモニウムパークロレート、変性脂肪族・ジメチルエチルアンモニウムエトサルフェート、Ｎ，Ｎ－ビス（２－ヒドロキシエチル）－Ｎ－（３′－ドデシロキシ－２′－ヒドロキシプロピル）メチルアンモニウムエトサルフェート、３－ラウルアミドプロピル－トエイメチルアンモニウムメチルサルフェート、ステアルアミドプロピルジメチル－β－ヒドロキシエチル－アンモニウム－ジハイドロジェンフォスフェート、テトラブチルアンモニウムホウフッ酸塩、ステアリルアンモニウムアセテート、ラウリルアンモニウムアセテート等の第４級アンモニウムの過塩素酸塩、硫酸塩、エトサルフェート塩、メチルサルフェート塩、リン酸塩、ホウフッ化水素酸塩、アセテート等の有機イオン性導電物質、又は電荷移動錯体などが挙げられる。

これらの導電剤を１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。

前記導電剤のうち、カーボンブラックを用いることが好ましい。カーボンブラックとしては、例えば、ガスブラック、アセチレンブラック、オイルファーネスブラック、サーマルブラック、チャネルブラック、ケッチェンブラック等が挙げられる。より少量の混合で所望の導電率を得るのに有効なものとしては、ケッチェンブラック、アセチレンブラックとオイルファーネスブラックが挙げられる。なお、ケッチェンブラックとは、コンタクティブファーネス系のカーボンブラックである。

上記の導電剤を適宜用いて、基材層に導電性を付与し、中間転写ベルトの体積抵抗率を本発明に係る範囲内に調整することができる。導電剤の含有量は、導電剤として上記電子導電性物質を用いる場合、基材層形成組成物１００質量％中、６～２０質量％、好ましくは８～１２質量％である。導電剤として上記イオン導電性物質を用いる場合は、基材層形成組成物１００質量％中、１０～５０質量％、特に２０～４０質量％用いることが好ましい。

（高誘電フィラー）
本発明の中間転写ベルトの比誘電率を比誘電率が１５以上とするために、比誘電率が１００以上の高誘電フィラーを基材層に含有させることが好ましい。

例えば、二酸化チタン（ＴｉＯ_２）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）、酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_３）、チタン酸ストロンチウム（ＳＴＯ：ＳｒＴｉＯ_３）、チタン酸バリウムストロンチウム（ＢＳＴ：（Ｂａ_ｘＳｒ_１－ｘ）ＴｉＯ_３）、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３）、チタン酸ジルコン酸ランタン鉛（ＰＬＺＴ：（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３：Ｌａ（ランタン）を添加したチタン酸ジルコン酸鉛）等の誘電体セラミックもそれ自体で高い比誘電率を持つため、高誘電フィラーを基材層に含有させることで、中間転写ベルト１０全体としての比誘電率を１５以上の高誘電率とすることができる。
上記の高誘電フィラーの添加量は、上記所望の物性により変動するが、基材層形成組成物に対し、１０～６０体積％添加するのが好ましく、２０～５０体積％がより好ましい。

また、本発明に係る基材層には、高誘電フィラーに加えて、他の無機フィラーを添加することもできる。当該無機フィラーとしては、特に限定されず、樹脂に添加しうる種々の公知の無機フィラーを用いることができる。例えば、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、シリカ、ガラス繊維等が挙げられる。特に、ポリイミド樹脂との相溶性の観点から、タルクが好ましい。さらに、上記無機フィラーのポリイミド樹脂に対する相溶性を向上させるために、上記無機フィラーに適宜表面処理を施すこともできる。当該表面処理方法としては、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤等のカップリング剤による公知の処理が挙げられる。

上記の無機フィラーを適宜添加することにより、基材層の引張弾性率やユニバーサル硬さを向上させることができる。

また、基材層の厚さは、３０～２００μｍ、好ましくは５０～１００μｍの範囲内である。厚さが上記の範囲であれば、ベルトの取扱性が良く、折れ不良が少なく、製造コストにも優れる。

なお、基材層には、必要に応じて、樹脂に添加される公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、可塑剤、光安定剤、滑剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、接着剤、難燃剤、分散剤などを適宜配合することができる。

〔表面層〕
本発明の中間転写ベルトは表面層を有し、比誘電率が６以下である。表面層は、樹脂及び導電剤を含む表面層形成組成物によって形成される。

表面層に含まれる樹脂としては、特に制限されず、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリシロキサン樹脂、フッ素樹脂、ポリシロキサン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂など既存の樹脂を用いることができる。基材層同様、好ましくはポリイミドが挙げられる。ポリイミドは、耐熱性、耐屈曲性、柔軟性、寸法安定性等の特性に優れており、画像形成装置における中間転写ベルトなどに好適に使用されている。前述したポリイミドの中でも、表面層に含まれる樹脂としては芳香族ポリイミド系が好ましい。また、ポリシロキサン、フッ素樹脂も好ましく用いることができる。フッ素樹脂としては、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン)を挙げることができる。

前記芳香族ポリイミド系樹脂としては、例えば、芳香族ポリイミド、芳香族ポリアミドイミド、芳香族ポリエステルイミドなどのイミド基を主骨格に有するものが挙げられる。さらに、ソフトセグメントを共重合したシリコーン変性ポリイミド、ウレタン変性ポリイミドなども挙げられる。なかでも、成形加工性に優れる、芳香族ポリアミドイミド樹脂が好ましい。

芳香族ポリアミドイミド樹脂としては、特に限定されず、種々の公知のものを用いることができる。通常、芳香族ポリアミドイミド樹脂は、無水トリメリット酸に代表される酸成分と、芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを公知の方法により縮重合して製造される。よって、当該酸成分と芳香族ジアミン又は芳香族ジイソシアネートとを、溶媒中に溶解させ、本発明の表面層形成組成物とすることができる。

この際に用いる溶媒としては、例えば，Ｎ－メチル－２－ピロリドン、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホニルトリアミド、シクロヘキサノン、γ－ブチロラクトン、メチルアルコール、テトラヒドロフラン、エタノール、キシレン等が挙げられる。必要に応じて、クレゾール、フェノール、キシレノール等のフェノール類、ヘキサンベンゼン、トルエン等の炭化水素類を混合してもよい。また、これらを単独で用いても、２種以上の混合物として使用してもよい。好ましい有機溶媒は、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミドである。

前記表面層形成組成物に用いる酸成分としては、トリメリット酸及びその無水物又は酸塩化物の他、ピロメリット酸、ビフェニルテトラカルボン酸、ビフェニルスルホンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビフェニルエーテルテトラカルボン酸、エチレングリコールビストリメリテート、プロピレングリコールビストリメリテート等のテトラカルボン酸及びこれらの無水物、シュウ酸、アジピン酸、マロン酸、セバチン酸、アゼライン酸、ドデカンジカルボン酸、ジカルボキシポリブタジエン、ジカルボキシポリ（アクリロニトリル－ブタジエン）、ジカルボキシポリ（スチレン－ブタジエン）等の脂肪族ジカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸等の脂肪族カルボン酸、１，４－シクロヘキサンジカルボン酸、１，３－シクロヘキサンジカルボン酸、４，４′－ジシクロヘキシルメタンジカルボン酸、ダイマー酸等の脂環族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸があげられる。これらは単独で、若しくは２種以上併せて用いることができる。また、これらの中でも、トリメリット酸無水物が好適に用いられる。

前記芳香族ジアミンとしては、例えば、ｍ－フェニルジアミン、ｐ－フェニルジアミン、２，４－アミノトルエン、２，６－アミノトルエン、２，４－ジアミノクロロベンゼン、ｍ－キシリレンジアミン、ｐ－キシリレンジアミン、１，４－ジアミノナフタレン、１，５－ジアミノナルタレン、２，６－ジアミノナフタレン、２，４′－ジアミノナフタレンビフェニル、ベンジジン、３，３－ジメチルベンジジン、３，３′－ジメトキシベンジジン、３，４′－ジアミノジフェニルエーテル、４，４′－ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）、４，４′－ジアミノジフェニルスルフィド、３，３′－ジアミノベンゾフェノン、４，４′－ジアミノフェニルスルホン、４，４′－ジアミノアゾベンゼン、４，４′－ジアミノジフェニルメタン、ビスーアミノフェニルプロパン等が挙げられる。好ましくは、芳香族ジアミン成分として、ｐ－フェニルジアミン、又は４，４′－ジアミノジフェニルエーテル（ＯＤＡ）を用いて得られるポリアミドイミド樹脂である。

また、前記芳香族ジイソシアネートとしては、上記した芳香族ジアミンにおけるアミノ基がイソシアネート基に置換した化合物等が挙げられる。例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミンのジイソシアネート、１，４－シクロヘキサンジアミン、１，３－シクロヘキサンジアミン、イソホロンジアミン、４，４′－ジシクロヘキシルメタンジアミン等の脂環族ジアミンのジイソシアネート、ｍ－フェニレンジアミン、ｐ－フェニレンジアミン、４，４′－ジアミノジフェニルメタン、４，４－ジアミノジフェニルエーテル、４，４′－ジアミノジフェニルスルホン、ベンジジン、ｏ－トリジン、２，４－トリレンジアミン、２，６－トリレンジアミン、キシリレンジアミン等の芳香族ジアミンのジイソシアネートがあげられる。これらは単独で、若しくは２種以上併せて用いることができる。好ましくは、芳香族ジイソシアネート成分として、４，４′－ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４－トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートを用いて得られるポリアミドイミド樹脂である。

本発明の表面層中に分散される導電剤としては、前記の基材層中に分散される導電剤と同様の導電剤を用いることができる。

表面層にも、基材層同様、比誘電率やユニバーサル硬さ等を調整するために、高誘電フィラー及び無機フィラーを添加しても良い。しかし、中間転写ベルトとトナーの鏡像力を下げるため及び表面層の割れを防止するためには、このようなフィラーは少ない方が良い。好ましくは、表面層には高誘電フィラーを含有させないことが好ましい。

さらに、表面層には、必要に応じて、樹脂に添加される公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、防曇剤、スリップ剤、難燃剤、表面調整剤などを適宜配合することができる。表面調整剤とは、乾燥過程の塗膜表面に配向して、塗膜の表面張力を均一化し、浮きまだらやハジキを防止し、被塗物への濡れを改良するものである。具体的には、例えば、市販のアクリル系表面調整剤及びシリコーン系表面調整剤を使用することができる。

当該公知の添加剤の添加量としては、表面層形成組成物中、通常、０．０１質量％以下である。

また、表面層の厚さは、２～２０μｍであることが好ましい。より好ましくは３～１０μｍの範囲内である。転写ベルトとして用いる際に、トナー、クリーニングブレード及び紙による表面の磨耗と表面層の割れの耐性の両立の観点から上記範囲が好ましい。

中間転写ベルトの形状は、無端構造の中間転写ベルトが重畳による厚さ変化がなく、任意な部分をベルト回転の開始位置とすることができ、回転開始位置の制御機構を省略できる利点などを有し好ましい。

《中間転写ベルトの製造方法》
以上のような構成を有する中間転写ベルトの製造方法については、特に限定されないが、例えば、以下の方法で無端の中間転写ベルトを作製することができる。

（１）樹脂及び導電剤、高誘電フィラー及び必要に応じて無機フィラーを含む、基材層形成組成物を押出成形して基材層を形成する工程、
（２）樹脂及び導電剤を含む表面層形成組成物を、円筒状金型を用いて遠心成形を行い、表面層を形成する工程、及び
（３）上記（２）で得られた表面層の内面に、上記（１）で得られた基材層の外面を重ね合わせて接着若しくは加熱して融着する工程。

又は、上記（１）により形成した基材層に、（２′）樹脂及び導電剤を含む表面層形成組成物を、上記（１）で得られた基材層の外面に積層し、表面層を形成することによっても製造することができる。

以下、各工程について説明する。なお、本発明の製造方法において使用する原料やその含有量等は、前述のとおりである。

工程（１）（基材層の形成）
例えば、ポリアミド樹脂を含む基材層は、ポリアミド樹脂、高誘電フィラー及び導電剤、必要に応じて無機フィラーを含む基材層形成組成物を押出成形することによって製造することができる。例えば、次のようにして製造できる。基材層としてポリイミド樹脂を用いる場合はその前駆体であるポリアミック酸溶液を用いることもできる。

まず、ポリアミド樹脂、導電剤、高誘電フィラー及び必要に応じて無機フィラー等を混合し、基材層形成組成物を調製する。当該混合には、公知の混合手段を適用可能であり、例えば二軸押出機を用いることができる。二軸押出機を用いる場合、バレル温度約１６０～２５０℃で加熱混練して十分に分散混合することが好ましい。

次に、上記基材層形成組成物について、押出成形を行う。当該押出成形には、公知の押出成形手段を適用可能であり、例えば単軸押出機と押出成型用のサーキュラーマンドレルダイを用いることができる。得られる基材層の厚さは、サーキュラーマンドレルのリップ幅及び押出成型条件を適宜設定して調節することができる。吐出後のチューブの形状を精度よく保持するために、ダイ出口にエアーリング等のマンドレルを使用してもよい。また、二軸押出機の先端にサーキュラーマンドレルダイを設置することにより、一度にエンドレスベルトを成形することも可能である。

当該押出成形により、基材層は連続したチューブとして得られるので、中間転写ベルトとして使用する場合には、必要な幅で横断し、ベルトとして使用できるようにする。

工程（２）（表面層の形成）
例えば、芳香族ポリイミド系樹脂及び導電剤を含む表面層は、次のようにして製膜することができる。

まず、芳香族ポリイミド系樹脂及び導電剤、さらに必要に応じて前記した公知の添加剤を、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド等の前記した溶媒に溶解又は分散させ、表面層形成組成物を調製する。上記表面層形成組成物中における芳香族ポリイミド系樹脂は、固形分濃度として、通常、５～３０質量％、特に１０～２０質量％が好ましい。ここで、固形分濃度とは、固体を有機溶媒中に溶解させた場合の固体の質量をその溶液の質量で除した値をパーセント（％）表示したものである。

次に、当該表面層形成組成物を、表面十点平均粗さ（Ｒｚ：ＪＩＳ Ｂ０６０１－１９９４）０．２５～１．２５μｍを有する円筒状金型を用いて遠心成型を行う。この場合、得られる表面層の厚さが２～２０μｍ程度となるように調整する。

表面層の遠心成型は、例えば、重力加速度の０．５～１０倍の遠心加速度に回転した回転ドラム（円筒状金型）内面に最終厚さを得るに相当する量の表面層形成組成物を注入した後、徐々に回転速度をあげ重力加速度の２～２０倍の遠心加速度に回転を上げて遠心力で内面全体に均一に流延する。

回転ドラムは、その内面が所定の表面精度に研磨されており、この回転ドラムの表面状態が、本発明の導電性エンドレスベルトの表面層外面にほぼ転写される。したがって、回転ドラムの内面の表面粗さを制御することにより、表面層の表面粗さを所望の範囲に調節することができる。回転ドラムの内面の表面十点平均粗さ（Ｒｚ）を、０．２５～１．５μｍの範囲で設定すると、ほぼそれに対応した表面十点平均粗さ（Ｒｚ）０．２５～１．５μｍを有する表面層を形成できる。ただし、導電性エンドレスベルトの表面層の表面粗さは、ベルトの微妙なタワミやウネリを測定上拾ってしまうため、回転ドラムの内面の表面十点平均粗さ（Ｒｚ）に比してやや高めの値になる傾向がある。そのため、ベルト表面層の所望の表面粗さに対して、やや小さめの内面の表面十点平均（Ｒｚ）を有する回転ドラムを採用することもできる。なお、使用する金型内面の粗度は、内面仕上げ時に使用する研磨紙の番手等により任意に制御できる。

回転ドラムは回転ローラ上に載置し、該ローラの回転により間接的に回転が行われる。また該ドラムの大きさは、所望する導電性エンドレスベルトの大きさに応じて適宜選択できる。

加熱は、該ドラムの周囲に、例えば遠赤外線ヒータ等の熱源が配置され外側からの間接加熱により行われる。加熱温度は樹脂の種類に応じて変化し得るが、通常、室温から樹脂の融点前後の温度、例えば、樹脂の融点Ｔｍとした場合に、（Ｔｍ±４０）℃程度、好ましくは（Ｔｍ－４０）℃～Ｔｍ℃程度まで徐々に昇温し、昇温後の温度で１０～２４０分程度加熱すればよい。これにより、ドラム内面に継目のない（シームレス）管状の表面層が製膜できる。

工程（３）（２層化）
上記工程（１）で得られた基材層の外面と、上記（２）で得られた表面層の内面とを重ね合わせて、加熱処理する。

具体的には、回転ドラム内に製膜した表面層内面に公知の接着用プライマー等を塗布、風乾した後、外面にドライラミ接着剤等を塗布した基材層を挿入し、重ね合わせる。重ね合わせた両層をベルト内面から圧着した後、円筒状金型内面を徐々に昇温し９０～１５０℃程度、好ましくは９０～１２０℃程度に到達せしめる。

昇温速度は、例えば、１～３℃／分程度であればよい。上記の温度で２０～２４０分維持し、円筒状金型内に表面層及び基材層を有する２層ベルトを成形する。

または、接着剤を用いる代わりに、熱をかけて融着させることもできる。加熱温度は１７０～２２０℃程度、加熱時間は６０～２４０分程度で行えばよい。

張り合わせた２層ベルトを円筒状金型から剥離し、両端部を所望の幅にカットして２層の導電性エンドレスベルトを製造する。

また、上記製造方法において、上記工程（２）及び（３）に代えて、芳香族ポリイミド系樹脂及び導電剤を含む表面層形成組成物を、工程（１）で得られた基材層の外面に積層することによっても、本発明の導電性エンドレスベルトを製造することができる（２′）。

工程（２′）（表面層の形成と２層化）
芳香族ポリイミド系樹脂及び導電剤を含む表面層は、芳香族ポリイミド系樹脂、導電剤及び溶媒を含む表面層形成組成物を、基材層の外面に積層することによって製造することができる。

具体的には、基材層の外面に表面層形成組成物をコーティングする。コーティング方法としては、公知のスプレーコート法、ディップコート法及びフローコート法等のいずれを用いても良い。例えば、次のようにして製造できる。

まず、芳香族ポリイミド系樹脂、導電剤及び必要に応じて前記した公知の添加剤を、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド等の溶媒に溶解又は分散させ、表面層形成組成物を調製する。

上記表面層形成組成物中における芳香族ポリイミド系樹脂は、固形分濃度として、通常、５～３０質量％、特に１０～２０質量％が好ましい。ここで、固形分濃度とは、固体を有機溶媒中に溶解させた場合の固体の質量をその溶液の質量で除した値をパーセント（％）表示したものである。

次に、上記表面層形成組成物を、基材層の外表面に積層する。具体的には、基材層を金属製のマンドレルに外装した後、別途表面層形成組成物の溶液で満たされたバスに、基材層を外層したマンドレルをバスに対して垂直に浸漬させた後、一定速度で引き上げることにより、基材層上に表面層を形成する。基材層上の表面層の厚さは、乾燥前の塗膜の厚さ（ｈ）に比例し、その厚さは塗液溶液の密度（ｄ）及び粘度（η）並びに引き上げ速度（ｕ）に関係することが知られており、下記の式（２）で示される関係がある。

式（２） ｈ＝ａ（ηｕ／ｄｇ）^１／２
（ここで、ｇは重力加速度を表す。）
その後、オーブン等の加熱炉に入れ、表面層塗液の溶媒を乾燥させることにより、基材層上に表面層を定着させる。例えば、９０～２００℃、６０～２４０分の条件下で乾燥させるとよい。

また基材層と表面層の密着性が不十分である場合には、コーティング前処理として基材層の外周表面を高周波プラズマ、コロナ放電、又はサンドブラスト等によって表面処理し、表面層との密着性を向上させることができる。

《画像形成装置》
《画像形成方法、画像形成装置》
次に、本発明に係る画像形成方法、画像形成装置について説明する。

画像形成装置は、静電潜像担持体（以下、感光体ともいう）上に、帯電手段、露光手段、小径トナーを含む現像剤による現像手段、現像手段により形成したトナー像を中間転写ベルトを介して転写材に転写する転写手段を有することが好ましい。

具体的には、複写機やレーザプリンタ等が挙げられるが、特に、５０００枚以上の連続プリントが可能な画像形成装置が好ましい。このような装置では、短時間に大量のプリント作製を行う分、中間転写ベルトと転写材との間に電界が発生しやすくなるが、本発明の中間転写ベルトにより電界の発生が抑制されて安定した２次転写が行える。

本発明の中間転写ベルトの使用が可能な画像形成装置は、画像情報に応じた静電潜像を形成する感光体、感光体上に形成された静電潜像を現像する現像装置、感光体上のトナー像を中間転写ベルト上に転写する１次転写手段、中間転写ベルト上のトナー像を紙やＯＨＰシートなどの転写材上に転写する２次転写手段等を有する。そして、中間転写ベルトとして本発明の中間転写ベルトを有することにより、２次転写時に剥離放電を発生させずに安定したトナー画像形成を行える。

本発明の中間転写ベルトが使用可能な画像形成装置としては、単色のトナーで画像形成を行うモノクロ画像形成装置や、感光体上のトナー像を中間転写ベルトに順次転写するカラー画像形成装置、各色毎の複数の感光体を中間転写ベルト上に直列配置させたタンデム型カラー画像形成装置等が挙げられる。

本発明の中間転写ベルトは、タンデム型のカラー画像形成に用いると有効である。

図２は、本発明の中間転写ベルトが使用可能な画像形成装置の一例を示す断面構成図である。

図２において、１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｋは感光体、４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ及び４Ｋは現像手段、５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ及び５Ｋは１次転写手段としての１次転写ローラ、５Ａは２次転写手段としての２次転写ローラ、６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ及び６Ｋはクリーニング手段、７は無端ベルト状中間転写ベルトユニット、２４は熱ロール式定着装置、７０は無端ベルト状中間転写ベルトを示す。

この画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋと、転写部としての無端ベルト状中間転写ベルトユニット７と、記録部材Ｐを搬送する無端ベルト状の給紙搬送手段２１及び定着手段としての熱ロール式定着装置２４とを有する。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。

各感光体に形成される異なる色のトナー像の一つとして、イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１Ｙ、該感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、１次転写手段としての１次転写ローラ５Ｙ及びクリーニング手段６Ｙを有する。また、別の異なる色のトナー像の一つとして、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１Ｍ、該感光体１Ｍの周囲に配置された帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、１次転写手段としての１次転写ローラ５Ｍ及びクリーニング手段６Ｍを有する。また、更に別の異なる色のトナー像の一つとして、シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１Ｃ、該感光体１Ｃの周囲に配置された帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、１次転写手段としての１次転写ローラ５Ｃ及びクリーニング手段６Ｃを有する。また、更に他の異なる色のトナー像の一つとして、黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、第１の感光体としてのドラム状の感光体１Ｋ、該感光体１Ｋの周囲に配置された帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手段４Ｋ、１次転写手段としての１次転写ローラ５Ｋ及びクリーニング手段６Ｋを有する。

無端ベルト状中間転写ベルトユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された中間転写エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端ベルト状中間転写ベルト７０を有する。

画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋより形成された各色の画像は、１次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ及び５Ｋにより、回動する無端ベルト状中間転写ベルト７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された転写材として用紙等の記録部材Ｐは、給紙搬送手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ及びレジストローラ２３を経て、２次転写手段としての２次転写ローラ５Ａに搬送され、記録部材Ｐ上にカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された記録部材Ｐは、熱ロール式定着装置２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。

一方、２次転写ローラ５Ａにより記録部材Ｐにカラー画像を転写した後、記録部材Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写ベルト７０は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。

画像形成処理中、１次転写ローラ５Ｋは常時、感光体１Ｋに圧接している。他の１次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ及び５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ、１Ｍ及び１Ｃに圧接する。

２次転写ローラ５Ａは、ここを記録部材Ｐが通過して２次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写ベルト７０に圧接する。

また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ、８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。

筐体８は、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋと、無端ベルト状中間転写ベルトユニット７とを有する。

画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写ベルトユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写ベルトユニット７は、ローラ７１、７２、７３、７４及び７６を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写ベルト７０、１次転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ及びクリーニング手段６Ａとからなる。

筐体８の引き出し操作により、画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ及び１０Ｋと、無端ベルト状中間転写ベルトユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き出される。

このように感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｋ上に帯電、露光、現像によりトナー像を形成し、無端ベルト状中間転写ベルト７０上で各色のトナー像を重ね合わせ、一括して記録部材Ｐに転写し、熱ロール式定着装置２４で加圧及び加熱により固定して定着する。トナー像を記録部材Ｐに転移させた後の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ及び１Ｋは、クリーニング装置６Ａで転写時に感光体に残されたトナーを清掃した後、上記の帯電、露光、現像のサイクルに入り、次の像形成が行われる。

〈転写材〉
本発明に用いられる転写材としては、トナー画像を保持する支持体で、通常画像支持体、転写材又は転写紙といわれるものである。具体的には薄紙から厚紙までの普通紙、アート紙やコート紙等の塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、ＯＨＰ用のプラスチックフィルム、布等の各種転写材を挙げることができるが、本発明においては、特に、エンボス加工などを施した凹凸の大きな表面形状を有し、坪量としては１５０～３００ｇｓｍの範囲内の用紙に好ましく適用できる。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量％」を表す。

〔実施例１〕
（カーボン分散液１の調製）
ポリアミドイミド樹脂の「バイロマックスＨＲ－１１ＮＮ（固形分１５質量％）」（東洋紡株式会社製）６７質量部とＮＭＰ２０質量部を混合した溶液に「ＰＲＩＮＴＥＸ １５０Ｔ」（オリオンエンジニアドカーボンズ株式会社製、ｐＨ４、揮発分：１０％）１３．５質量部を添加し、ボールミルにて分散することで、カーボン分散液１を得た。

（カーボン分散液２の調製）
「バイロマックスＨＲ－１１ＮＮ」６７質量部を、ポリイミド前駆体の「ユピア－ＳＴ１００１（固形分１８質量％）」（宇部興産株式会社製）５５質量部に変更すること以外カーボン分散液１と同様にしてカーボン分散液２を得た。

（高誘電フィラー分散液１の調製）
チタン酸バリウムの微粒子３０質量部をＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）７０質量部に混合し、超音波にかけることで高誘電フィラー分散液１を得た。

（高誘電フィラー分散液２の調製）
高誘電フィラー分散液１の調製において、チタン酸バリウムをチタン酸ストロンチウムに変更することで高誘電フィラー分散液２を得た。

（表面層液１の調製）
「ユピア－ＳＴ１００１（固形分１８質量％）」を用いた。

（表面層液２の調製）
ポリフッ化ビニリデン「ＫＹＮＡＲ ７４０」（東京材料株式会社製）のメチルエチルケトン溶液（固形分５質量％）を用いた。

（表面層液３の調製）
シロキサン樹脂「Ｍａｘｓｉｌ Ｖ１」（マックス電子材料株式会社製）の２－プロパノール溶液（固形分１０質量％）を用いた。

《中間転写ベルト１の作製》
ポリアミドイミド樹脂の「バイロマックスＨＲ－１１ＮＮ（固形分１５質量％）」（東洋紡株式会社製）８３質量部に、カーボン分散液１ １０５質量部、高誘電フィラー分散液１ ２１０質量部を混合、脱泡後、円筒状金型の内周面に、ディスペンサーを介して乾燥後の厚さが６０μｍになるように塗布し、当該金型を１５００ｒｐｍで１５分間回転させて、上記ワニスの均一な厚さを有する展開層を形成した。次いで、上記金型を２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間、上記金型にあてた。次いで、上記金型を１５０℃で６０分間加熱した。このようにしての無端ベルト状の基材層ベルト１を得た。

得られた基材層ベルト１の表面に表面層液１を、浸漬塗布法による塗布装置を用いて、その乾燥後の厚さが３μｍとなるように塗布して塗膜を形成し、６０℃の熱風を１０分間あてた後、１５０℃で１５分間加熱、次いで、上記金型を３６０℃まで２℃／分の昇温速度で加熱し、さらに３６０℃で１０分間加熱して、上記展開層から、蒸発した溶媒、及び、脱水閉環に伴い発生した水、を除去し、かつ上記展開層におけるイミド転化反応を完結させることで、中間転写ベルト１を得た。

《中間転写ベルト２の作製》
ポリイミド前駆体の「ユピア－ＳＴ１００１（固形分１８質量％）」（宇部興産株式会社製）１４５質量部に、カーボン分散液２ ４７質量部、高誘電フィラー分散液１ ２１０質量部を混合、脱泡後、円筒状金型の内周面に、ディスペンサーを介して乾燥後の厚さが６０μｍになるように塗布し、当該金型を１５００ｒｐｍで１５分間回転させて、上記ワニスの均一な厚さを有する展開層を形成した。次いで、上記金型を２５０ｒｐｍで回転させながら、金型の外側より６０℃の熱風を３０分間、上記金型にあてた。次いで、上記金型を１５０℃で６０分間加熱した。次いで、上記金型を３６０℃まで２℃／分の昇温速度で加熱し、さらに３６０℃で６０分間加熱して、上記展開層から、蒸発した溶媒、及び、脱水閉環に伴い発生した水、を除去し、かつ上記展開層におけるイミド転化反応を完結させた。このようにして無端ベルト状の基材層ベルト２を得た。

得られた基材層ベルト２の表面に表面層液１を、浸漬塗布法による塗布装置を用いて、その乾燥後の厚さが２０μｍとなるように塗布して塗膜を形成し、中間転写ベルト２を得た。

《中間転写ベルト３の作製》
得られた基材層ベルト２の表面に表面層液２を、浸漬塗布法による塗布装置を用いて、その乾燥後の厚さが５μｍとなるように塗布して塗膜を形成し、６０℃の熱風を１０分間あてた後、１２０℃で２０分間乾燥させることで中間転写ベルト３を得た。

《中間転写ベルト４の作製》
中間転写ベルト３の作製において、用いた高誘電フィラー分散液、カーボン分散液及び樹脂の種類と液量（質量部）を表Ｉのように変える以外は、中間転写ベルト３と同様にして、中間転写ベルト４を得た。
《中間転写ベルトの５作製》
中間転写ベルト２の作製において、用いた高誘電フィラー分散液、カーボン分散液及び樹脂の種類と液量（質量部）を表Ｉのように変える以外は、中間転写ベルト２と同様にして、基材層ベルト４を作製した後、基材層ベルト４の表面に表面層液３を、浸漬塗布法による塗布装置を用いて、その乾燥後の厚さが５μｍとなるように塗布して塗膜を形成し、６０℃の熱風を１０分間あてた後、２００℃で３０分硬化させることで中間転写ベルト５を得た。

《中間転写ベルトの６作製》
中間転写ベルト２の作製において、用いた高誘電フィラー分散液、カーボン分散液及び樹脂の種類と液量（質量部）を表Ｉのように変える以外は、中間転写ベルト２と同様にして、基材層ベルト５を作製した後、基材層ベルト５の表面に表面層液３を、浸漬塗布法による塗布装置を用いて、その乾燥後の厚さが８μｍとなるように塗布して塗膜を形成し、６０℃の熱風を１０分間あてた後、２００℃で３０分硬化させることで中間転写ベルト６を得た。

《中間転写ベルト７～９の作製》
中間転写ベルト２の作製において、用いた高誘電フィラー分散液、カーボン分散液及び樹脂の種類と液量（質量部）を表Ｉのように変えて、中間転写ベルト２と同様にして、基材層ベルト６～８を作製した後、得られた基材層ベルト６～８のそれぞれの表面に表面層液１を、浸漬塗布法による塗布装置を用いて、その乾燥後の厚さが、それぞれ３μｍとなるように塗布して塗膜を形成し、中間転写ベルト７～９を得た。

《中間転写ベルト１０の作製》
基材層ベルト２の作製において、基材層ベルト２と同じ組成の表面層を５μｍ厚さで設けた。すなわち基材層ベルトの乾燥後の厚さが６５μｍとなるようにして、基材層ベルト２と同様に作製して、中間転写ベルト１０を得た。

なお、表Ｉの基材層の樹脂Ｎｏ．の欄において、１は、「バイロマックスＨＲ－１１ＮＮ」（東洋紡株式会社製）を表し、２は、「ユピア－ＳＴ１００１（固形分１８質量％）」（宇部興産株式会社製）を表す。また、中間転写ベルトの比誘電率と体積抵抗率及び表面層の比誘電率は前述した方法で測定した。比誘電率の測定には４９９０Ａインピーダンス・アナライザ（キーサイト社製）を用いた。その結果を表Ｉに示す。

《中間転写ベルトの評価》
中間転写ベルト１を画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ ＰＲＥＳＳ Ｃ１１００」（コニカミノルタ社製）の中間転写ベルトとして搭載し、画像支持体としてエンボス紙（レザック ３０２ｇ紙）を用いて凹凸紙転写性、細線安定性及び普通紙（Ｊペーパー（コニカミノルタ社製））を用いて耐久性の評価試験を行った。また前述した方法により、ユニバーサル硬さを測定した。

（凹凸紙転写性）
画像形成装置「ｂｉｚｈｕｂ ＰＲＥＳＳ Ｃ１１００」（コニカミノルタ社製）に上記の中間転写ベルトを取り付けた評価機をそれぞれ作製し、これを用いてレザック紙（凹凸紙）上にトナー濃度１００％のベタ画像を１０枚ずつ出力した。得られた各ベタ画像を、スキャナーによってデジタル情報化し、画像編集、加工ソフト（「フォトショップ（登録商標）」：アドビ システムズ社製）を用い、画像処理により各ベタ画像の画像濃度の平均値を求めた。そして、各ベタ画像における、当該平均値の９０％以下の領域の面積率を求め、当該面積率の中間転写ベルトごとの平均値を算出した。これを画像濃度９０％以下の面積率とする。これを下記の評価基準にしたがって評価した。

Ａ：画像濃度９０％以下の面積率が２％未満（合格）
Ｂ：画像濃度９０％以下の面積率が２％以上４％未満（合格）
Ｃ：画像濃度９０％以下の面積率が４％以上６％未満（合格）
Ｄ：画像濃度９０％以下の面積率が６％以上８％未満（合格）
Ｅ：画像濃度９０％以下の面積率が８％以上１０％未満（不合格）
Ｆ：画像濃度９０％以下の面積率が１０％以上２０％未満（不合格）
Ｇ：画像濃度９０％以下の面積率が２０％以上（不合格）。

（細線安定性）
以下の方法で、凹凸紙では転写が難しい細線画像を出力することにより、細線安定性を評価した。上記画像形成装置を用いて、用紙上にレッド（イエロー＋マゼンタ）の８ドットのクロスライン画像を形成した。形成した画像に対し、ハンディ型画像評価システム（ＰＩＡＳ－II；トレック・ジャパン株式会社）を使用し、クロスラインの縦線についてライン分析を行い、閾値１０％で測定した両端のブラーリネスの幅の合計値を線幅とし、下記基準にしたがって評価した。

○：線幅＜２６０μｍ（合格）
△：２６０μｍ≦線幅＜３００μｍ（合格）
×：３００μｍ≦線幅（不合格）。

（耐久性）
「ｂｉｚｈｕｂ ＰＲＥＳＳ Ｃ１１００」（コニカミノルタ社製）に中間転写ベルトとして搭載し、印字率１０％の画像をＪペーパー（コニカミノルタ製）上に１００万枚形成する耐久試験を行った。この耐久試験前後に、中間転写ベルトの表面十点平均粗さを、ＪＩＳ Ｂ０６０１－１９９４表面十点平均粗さ（Ｒｚ）にしたがって測定し、下記の評価基準にしたがって評価した。

◎：表面十点平均粗さ（Ｒｚ）の差分ΔＲｚが０．５μｍ未満である（合格）
○：表面十点平均粗さ（Ｒｚ）の差分ΔＲｚが０．５μｍ以上、１．０μｍ未満である（合格）
×：表面十点平均粗さ（Ｒｚ）の差分ΔＲｚが１．０μｍ以上である（不合格）
尚、中間転写ベルト９については耐久途中で破損してしまい表面十点平均粗さは測定できなかったが、実使用上不備があるため×（不合格）とした。

以上の結果を表IIに示す。

表IIから、本発明の中間転写ベルトは凹凸紙転写性と、耐久性に優れていることがわかる。

１ 中間転写ベルト
２ 基材層
３ 表面層
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ 感光体
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ 現像手段
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ １次転写手段としての１次転写ローラ
５Ａ ２次転写手段としての２次転写ローラ
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ クリーニング手段
７ 無端ベルト状中間転写ベルトユニット
７０ 無端ベルト状中間転写ベルト
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ 画像形成部
Ｐ 記録部材
２１ 給紙搬送手段
２４ 熱ロール式定着装置
Ａ 画像形成装置の本体
ＳＣ 原稿画像読み取り装置

Claims (8)

1. 電子写真方式の画像形成装置に用いる中間転写ベルトであって、
   前記中間転写ベルトが、基材層及び表面層を有し、
   温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下、比誘電率が１５以上で、印加電圧１００Ｖの体積抵抗率が１．０×１０^５～９．０×１０^９Ω・ｃｍの範囲内であり、かつ、
   前記表面層の比誘電率が６以下である
   ことを特徴とする中間転写ベルト。
2. 前記中間転写ベルトの比誘電率が、２０～６０の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の中間転写ベルト。
3. 前記体積抵抗率が、５．０×１０^６～５．０×１０^８Ω・ｃｍの範囲内であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の中間転写ベルト。
4. 前記表面層の比誘電率が、３～５の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。
5. 前記基材層が、高誘電フィラーを含有することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。
6. 温度２３℃・湿度５０％ＲＨの環境下でビッカース四角錐圧子を用いて、最大荷重２ｍＮで押し込んだときの表面層側のユニバーサル硬さが、５０～８０ＭＰａ（Ｎ／ｍｍ^２）の範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。
7. 前記表面層の厚さが、２～２０μｍの範囲内であることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の中間転写ベルト。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の中間転写ベルトを具備することを特徴とする画像形成装置。

Images