画像形成装置
【課題】画像の印字品質を低下させる要因の発生を抑制して、高い印字品質の画像を確保する。
【解決手段】画像形成装置は、現像剤２００によって形成される現像剤像を担持する現像剤像担持体（無端状ベルト体２１）を有している。その現像剤像担持体２１は、表面に、粗さ形成粒子１０４を有している。粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄは、現像剤２００の平均粒径をＤとしたときに、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす大きさになっている。
【解決手段】画像形成装置は、現像剤２００によって形成される現像剤像を担持する現像剤像担持体（無端状ベルト体２１）を有している。その現像剤像担持体２１は、表面に、粗さ形成粒子１０４を有している。粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄは、現像剤２００の平均粒径をＤとしたときに、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす大きさになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤像担持体を用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスによって画像を形成する画像形成装置は、現像剤像を像担持体上に形成する画像形成機構、現像剤像を像担持体から記録材に転写する画像転写機構、及び、記録材に転写された現像剤像を記録材に定着させる画像定着機構を有する構成となっている。
【０００３】
画像形成機構は、静電潜像及び現像剤像が形成される像担持体を備えている。画像形成機構は、その像担持体の周囲に、帯電部材と現像部材とを備えている。また、像担持体の周囲には、帯電部材と現像部材との間に、露光ユニットが配置されている。
【０００４】
帯電部材は、像担持体の表面を一様に帯電させる部材である。
露光ユニットは、上位装置から送信される印刷命令に基づいて、帯電部材によって帯電された像担持体を部分的に露光して、静電潜像を像担持体に形成するユニットである。
現像部材は、静電潜像が形成された像担持体に現像剤を供給して、現像剤によって静電潜像を現像剤像として現像（可視化）する部材である。現像剤像は、現像部材によって像担持体の表面に形成される。
【０００５】
画像転写機構は、像担持体の表面に形成された現像剤像を像担持体から現像剤像担持体又は記録材に転写する機構である。
画像定着機構は、現像剤像が転写された記録材を加熱及び加圧して、現像剤を溶融させて、現像剤像を記録材に定着させる機構である。
【０００６】
係る構成において、現像剤像担持体のクリーニング性能の劣化を回避するために、現像剤像担持体が規定された画像形成装置があった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２２５９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の画像形成装置は、現像剤像担持体に起因する、画像の印字品質を低下させる要因となる様々な現象（以下、「画像の品質低下要因」と称する）が発生する。そのため、従来の画像形成装置は、予め定められた基準を満たさない画像（印字品位の低い画像）を形成する場合がある、という課題があった。
【０００９】
なお、印字品位の低い画像とは、具体的には、「ベタ濃度ガサツキ」や、「ハーフトーン粒状性」の不均一な領域、「細線中抜け」等が発生している画像を意味している。
「ベタ濃度ガサツキ」とは、ベタ印刷画像の中に現像剤の不均一な領域が発生する現象を意味している。
「ハーフトーン粒状性」とは、ハーフトーン画像の中に粒状性（グレイネス）が悪いドットが発生する現象を意味している。
「細線中抜け」とは、細線画像（例えば、幅１〜２ｍｍ程度の線の画像）の中で現像剤が剥がれた領域が発生する現象を意味している。
【００１０】
本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、現像剤像担持体に起因する、画像の品質低下要因の発生を抑制して、高い印字品質の画像を確保する画像形成装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明は、画像形成装置であって、現像剤像を担持する現像剤像担持体を有し、前記現像剤像担持体は、表面に、粗さ形成粒子を有し、前記粗さ形成粒子の平均粒径ｄは、現像剤の平均粒径をＤとしたときに、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす構成とする。
【００１２】
この画像形成装置は、現像剤像担持体の粗さ形成粒子の平均粒径ｄが、現像剤の平均粒径Ｄに対して、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす構成となっている。
【００１３】
粗さ形成粒子は、この「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係（以下、「規定」と称する）を満たさない場合に、以下のような、「画像の品質低下要因」が発生する。
【００１４】
例えば、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも小さい値の場合（「ｄ≦（１／２）×Ｄ」の場合）に、現像剤像担持体及びその現像剤像担持体に付着する現像剤の外添剤は、互いの接触確率が増加して、互いに頻繁に摺擦される。これにより、粗さ形成粒子が現像剤像担持体の表層から脱落したり、外添剤が現像剤から脱落したりし易くなる。そのため、画像形成装置は、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも小さい値の現像剤像担持体を用いると、例えば、現像剤像担持体の表層の摩耗や、現像剤像担持体の表層への外添剤の付着、現像剤像担持体に対するクリーニング不良等の「画像の品質低下要因」が発生し易くなる。その結果、この場合に、画像形成装置は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【００１５】
一方、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも大きい値の場合（「Ｄ≦ｄ」の場合）に、現像剤は、粗さ形成粒子と粗さ形成粒子との間に埋没し易くなる。そのため、画像形成装置は、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも大きい値の現像剤像担持体を用いると、例えば、現像剤の転写不良や、現像剤像担持体に対するクリーニング性の低下、清掃部材の損傷等の「画像の品質低下要因」が発生し易くなる。その結果、この場合も、画像形成装置は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【００１６】
これに対して、本発明に係る画像形成装置は、現像剤像担持体の粗さ形成粒子の平均粒径ｄが前記した規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）を満たすため、これらの画像の品質低下要因の発生を抑制することができる。その結果、この画像形成装置は、高い印字品質の画像を確保することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、現像剤像担持体に起因する、画像の品質低下要因の発生を抑制して、高い印字品質の画像を確保する画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図（１）である。
【図３】実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図（２）である。
【図４】実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図（３）である。
【図５Ａ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（１）である。
【図５Ｂ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（２）である。
【図６Ａ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（３）である。
【図６Ｂ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（４）である。
【図７】実験に対する評価基準を示す図である。
【図８】実施形態１に係る無端状ベルト体に付着した現像剤の状態を示す図（１）である。
【図９】実施形態１に係る無端状ベルト体に付着した現像剤の状態を示す図（２）である。
【図１０】実施形態２に係る無端状ベルト体の実験データを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
【００２０】
［実施形態１］
本実施形態１に係る画像形成装置１は、後記する「ベタ濃度ガサツキ」、「ハーフトーン粒状性」、「細線中抜け」、及び、「クリーニング性」等を良化させることによって、画像の印字品質を向上させることを目的とする。そのために、画像形成装置１は、現像剤像担持体としての後記するベルト２１の表層の表面に粗さ形成粒子１０４を塗布し、その平均粒径ｄ（μｍ）をトナーの平均粒径Ｄとの対比関係で規定する。
【００２１】
＜画像形成装置の構成＞
以下、図１を参照して、本実施形態１に係る画像形成装置の構成の構成につき説明する。図１は、実施形態１に係る画像形成装置の構成を示す図である。図１は、実施形態１に係る画像形成装置１の概略的な側面の構成を示している。
【００２２】
ここでは、本実施形態１に係る画像形成装置１が、電子写真プロセスによって画像を形成する、タンデム型の中間転写方式のカラープリンタとして構成されている場合を想定して説明する。なお、「中間転写方式」は、現像剤像を無端状ベルト体に１次転写し、その後に、現像剤像を無端状ベルト体から記録材に２次転写する構成を意味している。以下、画像形成装置１を「プリンタ１」と称する。また、以下、「画像形成」動作を「印刷（又は、印字）」動作と称する場合もある。
【００２３】
図１に示すように、プリンタ１は、現像剤像を像担持体上に形成する画像形成機構３、現像剤像を像担持体から記録材に転写する画像転写機構４、及び、記録材に転写された現像剤像を記録材に定着させる画像定着機構５を有している。また、プリンタ１は、記録材としての用紙９を収容する給紙ユニット２と、印刷が終了した用紙９を集積するスタッカ６とを有している。
【００２４】
画像形成機構３は、静電潜像及び現像剤像が形成される像担持体１１を備えている。像担持体１１は、金属性のシャフトとその周囲を覆う感光体とによってドラム状に構成されている。以下、像担持体１１を「感光体ドラム１１」と称する。
【００２５】
画像形成機構３は、感光体ドラム１１に形成された後記する静電潜像を現像剤像（トナー像）として現像（可視化）するユニットである。画像形成機構３は、プリンタ１に対して装着及び取り外しが自在な構成となっている。以下、画像形成機構３を「現像ユニット３」と称する。
【００２６】
なお、ここでは、プリンタ１は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及び、シアン（Ｃ）の各色に対応して、４つの現像ユニット３を有しているものとして説明する。４つの現像ユニット３は、内部に収容される現像剤（トナー）２００（図２及び図３参照）の色が異なる以外は、同じ構成となっている。４つの現像ユニット３は、それぞれ、各感光体ドラム１１が後記する無端状ベルト体２１と当接するように、無端状ベルト体２１の上に、配置されている。
【００２７】
現像ユニット３は、感光体ドラム１１の周囲に、帯電ローラ１２と現像ローラ１４とを備えている。また、感光体ドラム１１の周囲には、帯電ローラ１２と現像ローラ１４との間に、露光ユニット１３が配置されている。
【００２８】
帯電ローラ１２は、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる帯電部材である。
露光ユニット１３は、上位装置から送信される印刷命令に基づいて、帯電ローラ１２によって帯電された感光体ドラム１１を部分的に露光して、静電潜像を感光体ドラム１１に形成するユニットである。露光ユニット１３は、プリンタ１に対して装着及び取り外しが自在な構成となっている。ここでは、露光ユニット１３がＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ヘッドとして構成されている場合を想定して説明する。
【００２９】
現像ローラ１４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１１に現像剤（以下、「トナー」と称する）２００（図２及び図３参照）を供給して、トナー２００によって静電潜像を現像剤像（以下、「トナー像」と称する）として現像（可視化）する現像部材である。トナー像は、現像ローラ１４によって感光体ドラム１１の表面に形成される。感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像は、画像転写機構４によって転写体（ここでは、無端状ベルト体２１）に転写される。
【００３０】
画像転写機構４は、無端状ベルト体２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３，２４、１次転写ローラ２５、２次転写ローラ２６、及び、清掃部材としてのクリーニングブレード２７を有している。
【００３１】
無端状ベルト体（以下、「ベルト」と称する）２１は、現像剤像としてのトナー像を担持する現像剤像担持体となって、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を用紙９に転写するための中間転写体である。ベルト２１は、４つの現像ユニット３の各感光体ドラム１１と当接する。トナー像は、感光体ドラム１１からベルト２１に一旦転写される。その後に、用紙９がベルト２１とともに走行する際に、トナー像は、ベルト２１から用紙９に転写される。
【００３２】
駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４は、ベルト２１を張架する張架手段である。駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４は、例えば、張架力６（ｋｇ）±１０（％）でベルト２１を張架している。ベルト２１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３によって水平方向に張架され、また、下側部分が従動ローラ２４によって下方向に突出するように支持されている。ベルト２１は、駆動ローラ２２の回転に伴って、走行する。ベルト２１の側部には、図示せぬガイド部材が設けられている。そのガイド部材は、ベルト２１の側部に当接して、ベルト２１の蛇行を防止する。
【００３３】
１次転写ローラ２５は、トナー像を感光体ドラム１１からベルト２１に１次転写する転写部材である。１次転写ローラ２５は、感光体ドラム１１と対向するように、ベルト２１の内周側に配置されている。１次転写ローラ２５は、トナー像と逆極性の電圧が印加されることによって、感光体ドラム１１からトナー像を引き寄せる。これにより、プリンタ１は、トナー像を感光体ドラム１１からベルト２１に１次転写する。
【００３４】
２次転写ローラ２６は、ベルト２１から記録材としての用紙９に２次転写する転写部材である。２次転写ローラ２６は、ベルト２１を介して従動ローラ２４と対向するように、ベルト２１の外周に配置されている。したがって、２次転写ローラ２６は、ベルト２１の下側に突出する部分の頂点でベルト２１と対向して配置されている。２次転写ローラ２６は、トナー像と逆極性の電圧が印加されることによって、ベルト２１からトナー像を引き寄せる。その際に、プリンタ１は、給紙ユニット２から繰り出された用紙９をベルト２１と２次転写ローラ２６との間で走行させる。これによって、プリンタ１は、トナー像をベルト２１から用紙９に２次転写する。
【００３５】
クリーニングブレード２７は、ベルト２１の表面と接触することによって、２次転写後にベルト２１に残留するトナー２００を除去（クリーニング）する清掃部材である。
【００３６】
用紙９に２次転写されたトナー像は、画像定着機構５によって用紙９に定着される。
画像定着機構５は、用紙９に転写されたトナー像を用紙９に定着させるユニットである。画像定着機構５は、プリンタ１に対して装着及び取り外しが自在な構成となっている。以下、画像定着機構５を「定着ユニット５」と称する。
【００３７】
＜画像形成装置の動作＞
係る構成において、プリンタ１は、以下のように動作する。
プリンタ１は、上位装置から印刷命令を受信すると、印刷命令を解析して、印刷すべき画像データを取得する。そして、プリンタ１は、印刷動作を開始する。
【００３８】
このとき、帯電ローラ１２が、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電する。
次に、ＬＥＤヘッド１３が、印刷命令に基づいて、一様に帯電された感光体ドラム１１の表面を部分的に露光して、感光体ドラム１１に静電潜像を形成する。
そして、現像ローラ１４が、トナー２００を感光体ドラム１１に供給して、静電潜像をトナー像として現像（可視像化）する。
この後、１次転写ローラ２５が、感光体ドラム１１からトナー像を引き寄せて、トナー像を感光体ドラム１１からベルト２１に転写する。
【００３９】
なお、印刷すべき画像データがカラー画像である場合に、以上の動作が４つの現像ユニット３のそれぞれで行われる。これにより、４つのトナー像が、ベルト２１に重ねて転写される。その結果、カラーのトナー像が、ベルト２１の表面に形成される。
【００４０】
プリンタ１は、給紙ユニット２から用紙９を搬送機構に繰り出して、用紙９を２次転写ローラ２６まで搬送する。そして、プリンタ１は、２次転写ローラ２６が、ベルト２１からトナー像を引き寄せて、トナー像をベルト２１から用紙９に転写する。
【００４１】
この後、プリンタ１は、トナー像が転写された用紙９を定着ユニット５まで搬送する。そして、プリンタ１は、定着ユニット５が、用紙９を加熱及び加圧して、トナー像を溶融させる。これにより、プリンタ１は、トナー像を用紙９に定着させる。
【００４２】
プリンタ１は、トナー像が定着された用紙９をスタッカ６に排出して集積する。
また、プリンタ１は、クリーニングブレード２７が、用紙９への転写後にベルト２１の上に残留するトナー２００やその他の異物を除去する。
【００４３】
＜無端状ベルト体の構造＞
ところで、プリンタ１は、ベルト２１の表層の表面の粗さ（サイズ）に起因して、画像の印字品質を低下させる要因となる様々な現象（以下、「画像の品質低下要因」と称する）が生じる。本実施形態１に係るベルト２１は、このようなベルト２１の表層の表面の粗さに起因する画像の品質低下要因を無くすことを目的にして開発されたものである。以下に、各種の実験を通して得られたベルト２１の構造につき説明する。
【００４４】
ここでは、ベルト２１として、２種類のベルト２１ａ，２１ｂ（図２及び図３参照）を用意した。ベルト２１ａは、図２に示すように、弾性層１０２（図３参照）を持たないベルトである。一方、ベルト２１ｂは、図３に示すように、弾性層１０２を持つベルトである。以下、ベルト２１ａとベルト２１ｂとを区別する場合に、ベルト２１ａを「弾性層無しベルト２１ａ」と称し、ベルト２１ｂを「弾性層有りベルト２１ｂ」と称する。
【００４５】
また、ここでは、トナー２００として、２種類のトナー２０１，２０２を用意した。トナー２０１は、粉砕法によって形成された、真球度の低いトナーである。トナー２０２は、乳化重合法によって形成された、真球度の高いトナーである。以下、トナー２０１とトナー２０２とを区別する場合に、トナー２０１を「粉砕トナー２０１」と称し、トナー２０２を「球形トナー２０２」と称する。
【００４６】
以下、図２〜図４を参照して、ベルト２１としてのベルト２１ａ，２１ｂの構成につき説明する。図２〜図４は、それぞれ、実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図である。図２は、弾性層無しベルト２１ａの断面形状を模式的に示している。また、図３は、弾性層有りベルト２１ｂの断面形状を模式的に示している。また、図４は、後記する粗さ形成粒子１０４の配置状態を示している。
【００４７】
図２に示すように、弾性層無しベルト２１ａは、内周面側に、ベルト基材１０１を備え、ベルト基材１０１の外周面側表面にバインダ層１０３が形成された構成となっている。バインダ層１０３は、表面に、粗さ形成粒子１０４を固着する層である。粗さ形成粒子１０４は、ベルト２１の表層１１０の表面に粗さとなる凹凸を形成するための粒子である。バインダ層１０３及び粗さ形成粒子１０４は、弾性層無しベルト２１ａの表層１１０を形成している。弾性層無しベルト２１ａの表層１１０は、図４に示すように、隣接する粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４とが平均ピッチＬの間隔で離間するように、粗さ形成粒子１０４が配置されている。これにより、弾性層無しベルト２１ａは、粗さ形成粒子１０４に起因する凹凸が、表層１１０の表面に形成されている。
【００４８】
なお、粗さ形成粒子１０４の平均ピッチＬは、トナー粒径をＤ、粗さ形成粒子１０４の粒径をｄとした場合に、「Ｌ≦Ｄ＋ｄ」であることが好ましい。
【００４９】
弾性層無しベルト２１ａは、トナー２００として粉砕トナー２０１を用いた場合に、図２（ａ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、粉砕トナー２０１が付着する。また、弾性層無しベルト２１ａは、トナー２００として球形トナー２０２を用いた場合に、図２（ｂ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、球形トナー２０２が付着する。
【００５０】
図３に示すように、弾性層有りベルト２１ｂは、内周面側に、ベルト基材１０１を備え、ベルト基材１０１の上に弾性層１０２が形成され、さらに、弾性層１０２の上にバインダ層１０３が形成された構成となっている。弾性層１０２は、予め設定された弾性を有する層である。弾性層有りベルト２１ｂの表層１１０は、弾性層無しベルト２１ａの場合と同様に、図４に示すように、隣接する粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４とが平均ピッチＬの間隔で離間するように、粗さ形成粒子１０４が配置されている。これにより、弾性層有りベルト２１ｂは、粗さ形成粒子１０４に起因する凹凸が、表層１１０の表面に形成されている。
【００５１】
弾性層有りベルト２１ｂは、トナー２００として粉砕トナー２０１を用いた場合に、弾性層無しベルト２１ａの場合と同様に、図３（ａ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、粉砕トナー２０１が付着する。また、弾性層有りベルト２１ｂは、トナー２００として球形トナー２０２を用いた場合に、弾性層無しベルト２１ａの場合と同様に、図３（ｂ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、球形トナー２０２が付着する。
【００５２】
（１．弾性層無しベルト２１ａ（図２参照）の製造方法）
以下に、ベルト２１の製造方法につき説明する。
（１）まず、ベルト基材１０１（以下、「ベルト基材層１０１」と称する場合もある）を形成する。ここでは、押し出し成型によってベルト基材層１０１を形成する場合を想定して説明する。ただし、ベルト基材層１０１の形成方法は、押し出し成型に限定されるものでなく、インフレーション成型、射出成型、遠心成型、ディップ成型等の成型方法を使用してもよい。
【００５３】
（１−１）まず、ベルト基材層１０１を形成するために、ベルト基材層１０１の材料となる樹脂を生成する。具体的には、例えば、導電性発現のために、カーボンブラックをポリアミドイミド（以下、「ＰＡＩ」と称する）に適量配合し、Ｎ−メチルピロリドン（以下、「ＮＭＰ」と称する）の溶液中にて混合撹拌して、ベルト基材１０１の材料となる樹脂を生成する。なお、ここでは、ヤング率が２．０（ＧＰａ）以上（好ましくは３．０（ＧＰａ）以上）で、かつ、５．５（ＧＰａ）未満（好ましくは５．０（ＧＰａ）未満）のＰＡＩを使用するものとする。
【００５４】
（１−２）次に、その樹脂を円筒状金型に注型し、円筒状金型を回転させつつ、８０〜１２０（℃）で樹脂を所定時間加熱する。そして、２００〜３５０（℃）に昇温して、樹脂を所定時間加熱してから、円筒状金型から樹脂を脱型する。このとき、円筒状金型の口金から樹脂を連続的に押し出す。これにより、所定の寸法の、ＰＡＩによって構成されたベルト基材１０１が形成される。
【００５５】
このとき形成されるベルト基材１０１（以下、「脱型時のベルト基材１０１」と称する）は、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。ここでは、膜厚が１００±１０（μｍ）で、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）のベルト基材１０１が形成されるものとして説明する。そのために、円筒状金型の口金は、ベルト基材１０１の膜厚が１００±１０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）となるように、調整されている。
【００５６】
（１−３）脱型時のベルト基材１０１は、前記した通り、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。そのため、ベルト基材１０１は、所定の幅長（１本分のベルト２１の幅長）に切断される。これにより、１本分の幅長のベルト基材１０１が形成される。ここでは、膜厚が１００±１０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）のベルト基材１０１が形成されたものとする。
【００５７】
（２）次に、ベルト２１の表層１１０を構成する材料（以下、「表層材」と称する）を、ベルト基材１０１の上に塗装する。ここでは、スプレー塗装によって塗装する場合を想定して説明する。
【００５８】
（２−１）まず、表層材をベルト基材１０１の上に塗装するために、表層材（図示せず）を生成する。具体的には、例えば、粗さ形成粒子１０４としてのアクリル粒子をバインダ層１０３としてのウレタン系の水系塗料に適量分散配合して、表層材を生成する。
【００５９】
ただし、粗さ形成粒子１０４には、様々なものを用いることができる。粗さ形成粒子１０４としては、例えば、アクリル粒子以外に、シリカ（ＳｉＯ２）や、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらは、粗さ形成粒子１０４として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００６０】
また、粗さ形成粒子１０４は、粒子表面の自由エネルギーの値が小さいと、トナー２００との粘着性が低下するため、好ましくは、粒子表面の自由エネルギーが小さな値の粒子を用いるとよい。
【００６１】
また、粗さ形成粒子１０４の添加量は、好ましくは、使用するトナー２００の平均粒径Ｄ（図２及び図３参照）や、粗さ形成粒子１０４を含む表層材の塗装方法に応じて、適宜調整するとよい。また、粗さ形成粒子１０４の添加量は、さらに好ましくは、粗さ形成粒子１０４を固着するバインダ層１０３とトナーとの接触面積を減らす程度の量であるとよい。
【００６２】
（２−２）次に、ベルト基材１０１を金型にセットし、表層材をベルト基材１０１の外周面側にスプレー塗装する。これにより、ベルト基材１０１の表面に、表層１１０として、バインダ層１０３を形成する。このとき形成されるバインダ層１０３には、粗さ形成粒子１０４が固着している。これにより、弾性層無しベルト２１ａが製造される。
【００６３】
ここでは、総膜厚が（１００±１０＋バインダ層１０３の厚さ）（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）の弾性層無しベルト２１ａが製造されたものとする。
【００６４】
ただし、表層材の塗装方法は、スプレー塗装に限定されるものでない。表層材の塗装方法としては、例えば、ロールコータ塗装や、バーコート塗装、静電塗装、ディップ塗装等の、他の方法に変更することも可能である。また、表層材の塗装は、表層材と弾性層１０２との接着性を向上させるために、表層材の下層となる弾性層１０２の外周面に下地処理材（プライマー）を塗布するようにしてもよい。また、表層１１０の膜厚は、塗布する表層材の濃度や塗布量によって調整することができる。
【００６５】
なお、本実施形態１では、ベルト２１は、表層１１０の表面を研磨するのではなく、表面に粗さ形成粒子１０４を塗布することによって、表層１１０の表面の粗さを調整している。これは、表面の粗さを調整する対象物が軟らかい物体である場合に、粗さ形成粒子１０４を塗布する方が、研磨する方よりも、粗さが均一な面を広い範囲でかつ高精度に得ることができるとともに、整形のコントロールをし易いからである。つまり、表面の粗さを調整する対象物が軟らかい物体である場合に、研磨する方は、精度が低く、整形のコントロールがし難いからである。
【００６６】
（２．弾性層有りベルト２１ｂ（図３参照）の製造方法）
（１）まず、ベルト基材層１０１を形成する。ここでは、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、ベルト基材層１０１を形成する場合を想定して説明する。ただし、弾性層有りベルト２１ｂの製造では、ベルト基材１０１を１本分のベルト２１の幅長に切断するのは、弾性層１０２を形成した後である。
【００６７】
（１−１）まず、ベルト基材層１０１を形成するために、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、ベルト基材層１０１の材料となる樹脂を生成する。
【００６８】
（１−２）次に、その樹脂を円筒状金型に注型し、円筒状金型を回転させつつ、８０〜１２０（℃）で樹脂を所定時間加熱する。そして、２００〜３５０（℃）に昇温して、樹脂を所定時間加熱してから、円筒状金型から樹脂を脱型する。このとき、円筒状金型の口金から樹脂を連続的に押し出す。これにより、所定の寸法の、ＰＡＩによって構成されたベルト基材１０１が形成される。ここでは、膜厚が１００±１０（μｍ）で、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）のベルト基材１０１が形成されるものとして説明する。
【００６９】
（２）次に、弾性層１０２をベルト基材１０１の上に形成する。
（２−１）まず、弾性層１０２をベルト基材１０１の上に形成するために、弾性層１０２の材料となる樹脂を生成する。具体的には、例えば、導電性発現のために、イオン導電剤を熱可塑性ポリウレタンに適量配合して、弾性層１０２の材料となる樹脂を生成する。
【００７０】
（２−２）次に、その樹脂を円筒状金型に注型し、円筒状金型を回転させつつ、９０〜１００（℃）で所定時間加熱する。そして、ベルト基材１０１を円筒状金型に挿入して、樹脂とベルト基材１０１とを密着させる。この後、１００〜１２０（℃）に昇温して、樹脂とベルト基材１０１とを所定時間加熱してから、円筒状金型から樹脂とベルト基材１０１とを脱型する。これにより、所定の寸法の、ベルト基材層１０１と弾性層１０２とを有するベルト２１の原管（以下、「ベルト２１の弾性原管（図示せず）」と称する）が形成される。
【００７１】
このとき形成されるベルト２１の弾性原管（以下、「脱型時のベルト基材１０１の弾性原管」と称する）は、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。ここでは、膜厚が３００±３０（μｍ）で、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）のベルト２１の弾性原管が形成されるものとして説明する。そのために、円筒状金型の口金は、ベルト２１の弾性原管の膜厚が３００±３０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）となるように、調整されている。
【００７２】
（２−３）脱型時のベルト２１の弾性原管は、前記した通り、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。そのため、ベルト２１の弾性原管は、所定の幅長（１本分のベルト２１の幅長）に切断される。これにより、１本分の幅長のベルト基材層１０１及び弾性層１０２を有する部材（以下、「ベルト弾性基材」と称する）１０１Ａが形成される。ここでは、膜厚が３００±３０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）のベルト弾性基材１０１Ａが形成されたものとする。
【００７３】
（３）次に、表層材を弾性基材１０１Ａの上に塗装する。ここでは、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、表層材をベルト弾性基材１０１Ａの上に塗装する場合を想定して説明する。
【００７４】
（３−１）まず、表層材をベルト弾性基材１０１Ａの上に塗装するために、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、表層材を生成する。
【００７５】
（２−２）次に、ベルト弾性基材１０１Ａを金型にセットし、表層材をベルト弾性基材１０１Ａの外周面側にスプレー塗装する。これにより、ベルト弾性基材１０１Ａの表面に、表層１１０として、バインダ層１０３を形成する。このとき形成されるバインダ層１０３には、粗さ形成粒子１０４が固着している。これにより、弾性層有りベルト２１ｂが製造される。
【００７６】
ここでは、総膜厚が（３００±３０＋バインダ層１０３の厚さ）（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）の弾性層有りベルト２１ｂが製造されたものとする。
【００７７】
（製造方法についての補足説明）
ところで、本実施形態１では、ベルト基材１０１の材料として、ＰＡＩを使用している。ＰＡＩは、アミド基と１〜２個のイミド基とが有機基を介して結合されることによって結合体を形成し、さらに、その結合体が１つの単位となって複数の他の結合体と結合することによって形成された高分子体である。
【００７８】
ＰＡＩは、有機基が脂肪族であるか又は芳香族であるかによって、脂肪族ＰＡＩ及び芳香族ＰＡＩのいずれか一方に分類される。本実施形態１に使用するＰＡＩは、屈曲耐久性や機械的特性の観点から、芳香族ＰＡＩであることが好ましい。なお、「芳香族」とは、基本的には、イミド基及びアミド基と結合する有機基が１つ又は２つのベンゼン環によって構成された有機化合物を意味している。
【００７９】
本実施形態１に使用するＰＡＩは、完全にイミド閉環したものであってもよいし、又は、完全にイミド閉環していないアミド酸の段階のものであってもよい。ただし、本実施形態１に使用するＰＡＩは、好ましくは、イミド化率が少なくとも５０（％）以上、より好ましくは、イミド化率が７０（％）以上のものであるとよい。それは、ＰＡＩは、含有するアミド酸が多いと、寸法変化率が大きくなり易いからである。
【００８０】
なお、イミド化率は、フーリエ変換赤外分光光度計（以下、「ＦＴ−ＩＲ」と称する）によって測定される、イミド基由来の吸収ピーク（１７８０ｃｍ−１）の赤外光の強度とベンゼン環由来の吸収ピーク（１５１０ｃｍ−１）の赤外光の強度との比率に基づいて、特定することができる。
【００８１】
ベルト基材１０１は、一般的に、芳香族環やイミド基の多い分子構造にすることにより、ヤング率を高くすることができ、逆に、芳香族環やイミド基の少ない分子構造にすることにより、ヤング率を低くすることができる。
【００８２】
ベルト基材１０１の材料は、本実施形態１で使用したＰＡＩに限定されない。ベルト基材１０１の材料は、屈曲耐久性や機械的特性の観点から、ベルト２１の走行時の張力変形が一定範囲である材料が望ましく、また、蛇行防止手段との間で摺動を繰り返すため、側部の摩耗や、折れ、割れ等のダメージを受け難い材料であることが望ましい。
【００８３】
例えば、ベルト基材１０１の材料は、本実施形態１で使用したＰＡＩと同様に、ヤング率が２．０（ＧＰａ）以上（好ましくは３．０（ＧＰａ）以上）で、かつ、５．５（ＧＰａ）未満（好ましくは、５．０（ＧＰａ）未満）のポリイミド（ＰＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、エチレン−四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の樹脂、及び、これら各々を主体とした混合物を用いても構わない。
【００８４】
ベルト基材１０１を回転成型で形成するにあたり、溶媒は、使用する材料により、適宜決定される。溶媒としては、有機極性溶媒がよく用いられ、特に、前記したＮＭＰや、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド類が多用される。また、溶媒としては、ジメチルスルホキシドや、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等を用いてもよい。これらは、溶媒として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００８５】
なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド類としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドや、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド等が挙げられる。
【００８６】
ベルト基材層１０１の回転成型に用いる円筒状金型の回転速度は、ベルト２１の厚み精度及び厚みプロファイルの観点から、５〜１０００ｒｐｍ（好ましくは１０〜５００ｒｐｍ）がよい。
【００８７】
なお、ベルト２１を形成する方法としては、大径の円筒状金型と小径の円筒状金型とを組み合わせ、その隙間にベルト２１を形成する方法がある。また、ベルト２１を形成する方法としては、材料を円筒状金型の外周面に塗布又は浸漬して、ベルト２１を形成する方法もある。これらの場合であっても、材料や製造条件は、同様である。
【００８８】
また、ベルト２１を形成する方法としては、前記した押し出し成型やインフレーション成型により、ベルト２１を形成する方法もある。これらの場合に、無溶剤でベルト２１を形成することが可能であり、また、異なる材質のベルト２１を同時に形成することも可能である。
【００８９】
また、ベルト基材層１０１に用いるカーボンブラックの種類としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等が挙げられる。これらは、カーボンブラックとして、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００９０】
カーボンブラックの種類は、導電性の目標値に応じて適宜選択することができる。本実施形態に係るプリンタ１は、特に、チャンネルブラックやファーネスブラック等の種類のカーボンブラックを用いる。カーボンブラックは、好ましくは、用途に応じて、酸化処理やグラフト処理等を施したものや、溶媒への分散性の向上処理が施されたもの等を使い分けて使用するとよい。
【００９１】
カーボンブラックの含有量は、添加するカーボンブラックの種類及びその目的に応じて適宜決定される。本実施形態１では、カーボンブラックの含有量は、ベルト２１に要求される機械的強度等から、ベルト２１の組成樹脂の固形分に対し、３〜４０（重量％）、好ましくは５〜３０（重量％）、さらに好ましくは５〜２５（重量％）となっている。
【００９２】
また、弾性層１０２としては、電気抵抗の均一性に優れ、かつ、イオン導電性を有する弾性材料であることが好ましい。例えば、公知のイオン導電性ゴムや、エラストマー、イオン導電剤が添加されたゴム等が、このような弾性材料として用いることができる。
【００９３】
イオン導電性ゴムとしては、例えば、組成物中に極性基を持つゴム材料が挙げられる。具体的には、例えば、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ポリウレタンゴムやボリウレタンエラストマー等が挙げられる。
【００９４】
その中でも、ポリウレタンゴムやポリウレタンエラストマーが、以下の点で、弾性層１０２の材料として、特に好ましい。なぜなら、ポリウレタンゴムやポリウレタンエラストマーは、可塑剤のように染み出すことがないため、プリンタ１の内部で長期間使用しても、ベルト２１と接触する部材（例えば感光体ドラム１１等）が汚れるのを回避することができるからである。
【００９５】
例えば、プリンタ１は、長期間使用しても、ベルト２１と接触する部材が汚れるのを回避することが好ましい。そのためには、ベルト２１は、可塑剤のように染み出し易い物質を、弾性層１０２の材料に用いない方がよい。この点について、ポリウレタンゴムやポリウレタンエラストマーは、可塑剤のように染み出すことがないため、ベルト２１と接触する部材が汚れるのを回避することができる。
【００９６】
イオン導電剤としては、例えば、アンモニウム塩や、アルカリ金属又は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、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、アルキル硫酸塩、カルボン酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩、ビストリフルオロメタンスルホニルイミド塩等が挙げられる。これらは、イオン導電剤として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００９７】
なお、アンモニウム塩としては、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、オクタ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、変性脂肪族ジメチルエチルアンモニウム等が挙げられる。
【００９８】
また、アルカリ金属又はアルカリ土類金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。
【００９９】
弾性層１０２は、電子導電剤が配合される場合がある。この場合に、電子導電剤として、例えば、カーボンブラック等が用いられる。
【０１００】
弾性層１０２の材料となる樹脂は、弾性層１０２の成型方法に応じて、溶媒で希釈される場合がある。その際に、希釈に使用される溶媒としては、例えば、芳香族系溶媒や、エステル系溶媒、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン系溶媒、アミド系溶媒、又は、これらの混合溶媒等が挙げられる。
【０１０１】
なお、芳香族系溶媒としては、例えば、トルエンやキシレン等が挙げられる。
また、エステル系溶媒としては、例えば、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸エチル等が挙げられる。
また、アミド系溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
【０１０２】
また、表層１１０を構成するバインダ層１０３の材料としては、非粘着性の材料であれば、特に種類を限定しない。例えば、バインダ層１０３の材料としては、フッ素ゴム、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の材料が好ましい。これらは、バインダ層１０３の材料として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【０１０３】
なお、フッ素ゴムとしては、例えば、ビニリデンフルオライド系フッ素ゴム（ＦＫＭ）、テトラフルオロエチレン−プロピレン系（ＦＥＰＭ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロビニルエーテル系（ＦＦＫＭ）等が挙げられる。
【０１０４】
また、フッ素樹脂としては、例えば、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテルコポリマー（ＰＦＡ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレンビニリデンフルオライド（ＴＨＶ）等が挙げられる。
【０１０５】
また、アクリル樹脂は、アクリル基を持った高分子化合物からなる樹脂である。アクリル樹脂としては、例えば、アクリル酸エステルや、メタクリル酸エステル等が挙げられる。
【０１０６】
また、ポリウレタン樹脂としては、例えば、主鎖にエステル結合を有するポリエステル系ウレタン樹脂や、主鎖にエーテル結合を有するポリエーテル系ウレタン樹脂等が挙げられる。
また、シリコーン樹脂は、主骨格にシロキサン結合を有する高分子化合物である。
【０１０７】
なお、ベルト２１の製造方法は、前記した方法に限定されるものではない。ベルト２１は、以下のような公知の方法で製造してもよい。例えば、ベルト２１の製造方法としては、（１）表層１１０、弾性層１０２、ベルト基材層１０１の順に遠心成形する方法や、（２）弾性層１０２、ベルト基材層１０１の順に遠心成形し、形成された部材を脱型した後に、表層１１０をその部材の上に塗布する方法、（３）ベルト基材１０１のみを遠心成形し、ベルト基材１０１を脱型した後に、弾性層１０２、表層１１０の順に、これらをベルト基材１０１の上に塗布する方法等が挙げられる。
【０１０８】
このようなベルト２１は、粗さ形成粒子１０４に起因する凹凸が、表層１１０の表面に形成されている。そのベルト２１は、後記する図５Ａ及び図５Ｂに示す実験を行ったところ、ベルト２１の表層１１０の粗さ形成粒子１０４の平均粒径をｄとし、使用するトナー２００（ここでは、粉砕トナー２０１及び球形トナー２０２）の平均粒径をＤとする場合に、以下の式１の関係（以下、「式１の規定」と称する）を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ …（式１）
【０１０９】
また、ベルト２１は、後記する図６Ａ及び図６Ｂに示す実験を行ったところ、ベルト２１の表層１１０の粗さ形成粒子１０４の平均粒径をｄとし、粗さ形成粒子１０４を固着するバインダ層１０３の膜厚をＨとする場合に、以下の式２の関係（以下、「式２の規定」と称する）を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ …（式２）
【０１１０】
なお、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄやトナー２００の平均粒径Ｄは、以下のようにして測定される。粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄは、例えば、細胞計数分析装置（ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーＩＩＩ）を用い、アパチャー径を１００μｍに設定して、３万個分の粗さ形成粒子１０４の体積平均粒径を測定し、その３万個分の粗さ形成粒子１０４の体積平均粒径の値（μｍ）が適用される。同様に、トナー２００の平均粒径Ｄも、例えば、細胞計数分析装置（ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーＩＩＩ）を用い、アパチャー径を１００μｍに設定して、３万個分のトナー２００の体積平均粒径を測定し、その３万個分のトナー２００の体積平均粒径の値（μｍ）が適用される。
【０１１１】
＜無端状ベルト体の最適な構造を導き出すための実験＞
以下、図５Ａ及び図５Ｂ、並びに、図６Ａ及び図６Ｂに示す実験の内容について、説明する。図５Ａ及び図５Ｂ、並びに、図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ、実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図である。
【０１１２】
実験は、トナー２００として、以下の製造方法によって製造された、粉砕トナー２０１（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）と球形トナー２０２（図２（ｂ）及び図３（ｂ）参照）を用いて行った。
【０１１３】
以下に、トナー２００の製造方法につき説明する。
（１．粉砕トナー２０１（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）の製造方法）
粉砕トナー２０１の粒子は、主構成組成をポリエステル樹脂とする構成となっている。粉砕トナー２０１の粒子は、粉砕法によって、形成される。粉砕トナー２０１は、シリカや酸化チタン微粉末等がその粒子に加えられて、ミキサーで撹拌することによって、生成される。実験では、粉砕トナー２０１として、平均粒径が５．７（μｍ）のものが使用された。なお、粉砕トナー２０１は、個々の粒子が歪んだ形状になっているため、真球度は存在しない。
【０１１４】
（２．球形トナー２０２（図２（ｂ）及び図３（ｂ）参照）の製造方法）
球形トナー２０２の粒子は、主成分をスチレン−アクリル共重合体とし、パラフィンワックスを９重量部内包する構成となっている。球形トナー２０２の粒子は、乳化重合法によって、スチレン−アクリル共重合体及びパラフィンワックスを混合することによって、形成される。球形トナー２０２は、シリカや酸化チタン微粉末等がその粒子に加えられて、ミキサーで撹拌されることによって、生成される。実験では、球形トナー２０２として、平均粒径が５．５（μｍ）で、真球度が０．９５のものが使用された。真球度は、「１．００」に近くなるほど、真球に近くなる。
【０１１５】
なお、乳化重合法とは、溶媒中で球形トナー２０２の結着樹脂であるスチレン−アクリル共重合体の一次粒子を作成し、一次粒子と同じ溶媒に、乳化剤（界面活性剤）によってエマルション化させた着色剤を混合し、さらに、必要に応じて、ワックスや荷電制御剤等を混合し、それらを凝集させることによって、トナー粒子を生成する方法である。球形トナー２０２の粒子は、溶媒から取り出され、洗浄され、乾燥させられることによって、不要な溶媒成分及び副生成物成分が除去される。
【０１１６】
（実験で用いたプリンタの仕様）
実験では、株式会社沖データ製プリンタＣ９１０を用いて行った。ただし、実験では、直接転写方式のカラープリンタとして構成されていたプリンタＣ９１０を、中間転写方式のカラープリンタに改造して行った。
【０１１７】
実験では、トナー２００として、平均粒径を５．７（μｍ）とする、５．３〜６．１（μｍ）の粒径の粒子を含むトナー２０１，２０２を用いた。
また、記録材として、Ａ４サイズの用紙９を用いて、印字パターンとして、ブラックのベタ濃度、ハーフトーン、及び、細線の３通りの印刷を行った。
【０１１８】
また、ベルト２１として、粗さ形成粒子１０４が塗布される下層の表面の十点平均粗さＲｚが５（μｍ）のベルト２１ａ，２１ｂを用いた。なお、「粗さ形成粒子１０４が塗布される下層」とは、弾性層無しベルト２１ａでは、ベルト基材１０１となり、一方、弾性層有りベルト２１ｂでは、弾性層１０２となる。また、ベルト２１の十点平均粗さＲｚの「５（μｍ）」という値は、ＪＩＳによって定められた基準長さの標準値「０．８（ｍｍ）」を基準長さにして、測定された値である。
【０１１９】
また、ベルト２１の線速は、およそ９０（ｍｍ／ｓｅｃ）に設定した。
実験では、プリンタ１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４として、いずれも直径２５（ｍｍ）のものを使用した。ただし、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４は、この径に限定されるものではない。一般的なプリンタ１は、コストや、装置の小型化等の要因により、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４として、例えば、直径１０〜５０（ｍｍ）のものを使用することが多い。
【０１２０】
実験では、プリンタ１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３がベルト２１を支持し、スプリングによってベルト２１を６（ｋｇ）±１０（％）の力で張架した。ただし、ベルト２１を張架する手段は、これに限定されるものではない。
【０１２１】
また、ベルト２１を張架する力も、使用するベルト２１の材料やベルト２１の走行手段に応じて、適宜選択される。ベルト２１を張架する力は、一般的に、ベルト２１に対し２〜８（ｋｇ）±１０（％）の力で張架することが多い。
【０１２２】
実験では、クリーニングブレード２７は、ゴム硬度ＪＩＳ＿Ａ７２（°）、厚さ１．５（ｍｍ）のウレタンゴムにより、線圧４．３（ｇ／ｍｍ）になるように設定した。これは、ウレタンゴム等の弾性材からなるブレード方式が、残留トナーや異物等を除去する機能に優れ、その構成が簡単かつコンパクトで低コストであるからである。また、ゴム材料としては、高硬度で、しかも弾性に富み、耐摩耗性、機械的強度、耐油性、耐オゾン性等に卓越しているウレタンゴムが最適であるからである。
【０１２３】
一般に、クリーニングブレード２７として使用されるウレタンゴムは、クリーニング性を維持するために、硬度が、ＪＩＳ＿Ａ６０〜９０（°）であることが好ましく、特に、７０〜８５（°）であるとよい。また、ウレタンゴムは、破断伸びが、２５０〜５００（％）であることが好ましく、特に、３００〜４００（％）であるとよい。また、ウレタンゴムは、永久伸びが、１．０〜５．０（％）であることが好ましく、特に、１．０〜２．０（％）であるとよい。また、ウレタンゴムは、反発弾性が、１０〜７０（％）であることが好ましく、特に、３０〜５０（％）であるとよい。各物性は、ＪＩＳ＿Ｋ６３０１に基づいて測定することができる。
【０１２４】
また、クリーニングブレード２７は、ベルト２１との接触の線圧が、１〜６（ｇ／ｍｍ）であることが好ましく、特に、２〜５（ｇ／ｍｍ）であるとよい。その理由は、線圧が低すぎると、ベルト２１に対するクリーニングブレード２７の押圧力が不足するため、クリーニング不良（トナーをベルト２１から完全に除去できない現象）が発生し易くなるからである。また、その理由は、線圧が高すぎると、クリーニングブレード２７がベルト２１と面接触するようになるため、摩擦抵抗が過剰になり、ベルト２１に対するクリーニングブレード２７の押圧力がトナーに対するクリーニングブレード２７の除去力よりも勝り、その結果、トナーがベルト２１に貼り付く、いわゆるフィルミング現象と称されるクリーニング不良や、クリーニングブレード２７のメクレ等の不具合が発生し易くなるからである。
【０１２５】
まず、第１種目の実験として、図５Ａに示す実験データＡ１〜Ａ２４の実験を行った。
実験データＡ１〜Ａ６は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層無しベルト２１ａと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ７〜Ａ１２は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層無しベルト２１ａと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
実験データＡ１３〜Ａ１８は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ１８〜Ａ２４は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
【０１２６】
次に、第２種目の実験として、図６Ａに示す実験データＢ１〜Ｂ１０の実験を行った。
実験データＢ１〜Ｂ５は、平均粒径ｄを粒径３（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、バインダ層１０３の膜厚Ｈが１．０〜４．０（μｍ）の、弾性層有りベルト２１ｂと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
実験データＢ６〜Ｂ１０は、平均粒径ｄを５（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、バインダ層１０３の膜厚Ｈが２．０〜６．０（μｍ）の、弾性層有りベルト２１ｂと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
【０１２７】
なお、図５Ａ及び図５Ｂ並びに図６Ａ及び図６Ｂに示す粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄには、以下の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを１（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、０．３〜１．７（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを２（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、０．６〜３．４（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを３（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、０．９〜５．１（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを４（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、１．２〜６．８（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを５（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、１．５〜８．５（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、１．８〜１０．２（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
【０１２８】
実験では、「ベタ濃度ガサツキ」、「ハーフトーン粒状性」、「細線中抜け」、及び、「クリーニング性」で、評価を判定した。以下に、図７を参照して、評価基準につき説明する。図７は、実験に対する評価基準を示す図である。
【０１２９】
図７に示すように、「ベタ濃度ガサツキ」とは、ベタ印刷で発生した白抜現象を意味している。「白抜現象」は、例えば、トナーが用紙９の凹部にまで転写されずに、下地が露出することによって、発生する。「白抜現象」が発生した部分（以下、「白抜部分」と称する）は、がさついて見える部分となっている。「ベタ濃度ガサツキ」に対する評価は、その白抜部分の発生の有無や発生の程度を識別することによって行われる。「ベタ濃度ガサツキ」が発生すると、がさついた画像が用紙９に形成される。
【０１３０】
図７に示すように、「ハーフトーン粒状性」とは、ハーフトーン印刷した場合の、印刷画像を構成するドットの形状の良否を意味している。「ハーフトーン粒状性」の評価は、ドットの形状が正円形である場合を良好とし、ドットの形状が正円から歪んでいる場合や、ドットの内部が透けて下地が見える場合を不良として判定される。「ハーフトーン粒状性」が発生すると、不鮮明な画像が用紙９に形成される。
【０１３１】
図７に示すように、「細線中抜け」とは、細線（例えば、約１〜２（ｍｍ）の幅の線）を印刷した場合に、「中抜け」と称される、細線の中の欠落部分を意味している。「中抜け」は、例えば、トナー２００がベルト２１から剥がれることによって発生する。「細線中抜け」の評価は、中抜けがない場合を良好とし、中抜けがある場合を不良として判定される。「細線中抜け」が発生すると、不正確な画像が用紙９に形成される。
【０１３２】
「クリーニング性」とは、ベルト２１に残留する転写後のトナー２００の除去性能を意味している。「クリーニング性」の評価は、転写後のトナー２００をベルト２１から十分に除去できる場合を良好とし、転写後のトナー２００をベルト２１から十分に除去できない場合を不良として判定される。「クリーニング性」が低下すると、汚れた画像が用紙９に形成される。
【０１３３】
実験では、画像の印字品質に基づいて、「◎」、「○」、「△」、及び、「×」の４通りに分けて評価が判定された。判定結果として、「◎」及び「○」が、「問題無し」であることを意味している。特に、「◎」は、「○」よりも優れていることを意味している。また、「△」が、ベタ濃度ガサツキや、ハーフトーン粒状性悪化、細線中のヌケ、クリーニング不良等が軽微に発生するものの、「実用上問題無し」であることを意味している。また、「×」が、「実用上問題有り」であることを意味している。
【０１３４】
実験では、１万枚印刷して、１枚でも図７の最下段に示す絵の現象が発生した場合に、評価を「×」として判定した。また、目視では現象の発生を確認することができなかったものの、顕微鏡で１０倍に拡大して見ることにより、現象の発生を確認することができた場合に、評価を「△」として判定した。
【０１３５】
図５Ａの結果によれば、ベルト２１は、前記した「式１の規定」、すなわち、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
【０１３６】
なお、確認のために、図５Ｂに示す実験データＡ２５〜Ａ２９の実験を行った。
実験データＡ２５，Ａ２６は、平均粒径ｄを２．８５μｍとする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ２７，Ａ２８は、平均粒径ｄを５．７μｍとする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ２９は、粗さ形成粒子１０４が塗布されていない、弾性層１０２とベルト基材１０１とからなるベルトと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
【０１３７】
図５Ｂの結果によっても、ベルト２１は、前記した「式１の規定」、すなわち、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。また、念のため、平均粒径が５〜６．５（μｍ）の粉砕トナー２０１を用いて同様の実験を行ったところ、同様の効果を確認することができた。
【０１３８】
なお、式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）において、「≦」ではなく、「＜」で規定している理由は、以下の通りである。すなわち、式１の規定は、測定のバラツキが起こり得るトナー２０１，２０２の平均粒径Ｄと粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄとの対比関係で範囲を規定している。そのため、ベルト２１は、式１の規定の臨界付近で、同じ試料を用いた場合に、良好な結果が得られるときと良好な結果が得られないときとが発生する。そこで、本実施形態１は、粒径分布を考慮すると、式１の規定を、「≦」ではなく、「＜」で規定することによって、さらに確実な効果を得ることを意図している。
【０１３９】
例えば、図５Ｂに示すように、実験での下限値である平均粒径ｄ＝２．８５（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＡ２５，Ａ２６では、実験データＡ２５で、良好な結果が得られなかったが、実験データＡ２６で、良好な結果が得られた。
【０１４０】
同様に、実験での上限値である平均粒径ｄ＝５．７（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＡ２７，Ａ２８では、実験データＡ２７で、良好な結果が得られなかったが、実験データＡ２８で、良好な結果が得られた。
【０１４１】
また、実験では、前記した通り、ベルト２１として、粗さ形成粒子１０４が塗布される下層の表面の十点平均粗さＲｚが５（μｍ）のベルト２１ａ，２１ｂを用いた。ただし、ベルト２１ａ，２１ｂは、これに限らない。例えば、各種の実験によれば、粗さ形成粒子１０４を塗布する前のベルト２１として、表面の十点平均粗さＲｚが少なくとも１〜２０（μｍ）の範囲にあるベルト２１であれば、実験結果が粗さ形成粒子１０４を塗布する前のベルト２１の表面の粗さに依存しないことが確認された。
【０１４２】
本実施形態１において、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」（ここでは、２．８５＜ｄ＜５．７（μｍ））の関係を満たす平均粒径ｄの粗さ形成粒子１０４を塗布した後のベルト２１の表面の十点平均粗さＲｚを測定したところ、十点平均粗さＲｚが１．５〜７（μｍ）の範囲であった。
【０１４３】
ここで、粗さ形成粒子１０４を塗布する前のベルト２１の表面の十点平均粗さＲｚは、４（μｍ）であり、前記の粗さ形成粒子１０４を塗布した後のベルト２１の表面の十点平均粗さＲｚの範囲内にあった。しかしながら、ベルト２１は、図５Ｂの実験データＡ２９に示されるように、ベルト２１に粗さ形成粒子１０４を塗布しない場合において、良好な結果が得られていない。
【０１４４】
つまり、図５Ｂの実験データＡ２９によれば、ベルト２１は、粗さ形成粒子１０４を塗布しない場合に、画像品位が向上するものではなく、粗さ形成粒子１０４を塗布することによって、本発明による効果が得られるものであることが確認できた。
【０１４５】
また、図６Ａの結果によれば、ベルト２１は、前記した「式２の規定」、すなわち、「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
【０１４６】
なお、確認のために、図６Ｂに示す実験データＢ２ａ，Ｂ４ａ，Ｂ７ａ，Ｂ９ａの実験を行った。実験データＢ２ａ，Ｂ４ａ，Ｂ７ａ，Ｂ９ａは、検証のために、実験データＢ２，Ｂ４，Ｂ７，Ｂ９と同じ実験を再度行った場合のデータを示している。
基材１０１とからなるベルト２１と、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
【０１４７】
図６Ｂの結果によっても、ベルト２１は、前記した「式２の規定」、すなわち、「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。また、平均粒径が５〜６．５（μｍ）の粉砕トナー２０１を用いて同様の実験を行ったところ、同様の効果を確認することができた。
【０１４８】
なお、式２の規定（「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係）において、「≦」ではなく、「＜」で規定している理由は、以下の通りである。すなわち、式２の規定は、測定のバラツキが起こり得る粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄとバインダ層１０３の層厚Ｈとの対比関係で範囲を規定している。そのため、ベルト２１は、式２の規定の臨界付近で、同じ試料を用いた場合に、良好な結果が得られるときと良好な結果が得られないときとが発生する。そこで、本実施形態１は、粒径分布を考慮すると、式２の規定を、「≦」ではなく、「＜」で規定することによって、さらに確実な効果を得ることを意図している。
【０１４９】
例えば、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、平均粒径ｄ＝３（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での下限値であるバインダ層１０３の層厚Ｈ＝１．５（μｍ）の弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ２，Ｂ２ａでは、実験データＢ２で、良好な結果が得られたが、実験データＢ２ａで、良好な結果が得られなかった。
【０１５０】
同様に、平均粒径ｄ＝３（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での上限値である平均粒径ｄ＝３．０（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ４，Ｂ４ａでは、実験データＢ４で、良好な結果が得られなかったが、実験データＢ４ａで、良好な結果が得られた。
【０１５１】
また、例えば、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、平均粒径ｄ＝５（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での下限値であるバインダ層１０３の層厚Ｈ＝２．５（μｍ）の弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ７，Ｂ７ａでは、実験データＢ７で、良好な結果が得られたが、実験データＢ７ａで、良好な結果が得られなかった。
【０１５２】
同様に、平均粒径ｄ＝５（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での上限値である平均粒径ｄ＝５．０（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ９，Ｂ９ａでは、実験データＢ９で、良好な結果が得られなかったが、実験データＢ９ａで、良好な結果が得られた。
【０１５３】
＜式１の規定及び式２の規定についての考察＞
以下に、図８及び図９を参照して、式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）及び式２の規定（「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係）が好ましい理由を説明する。図８及び図９は、それぞれ、実施形態１に係る無端状ベルト体に付着した現像剤の状態を示す図である。
【０１５４】
ここでは、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定又は式２の規定から外れた場合に、どのような「画像の品質低下要因」が発生するのかを説明することによって、式１の規定及び式２の規定による利点を反証的に説明する。
【０１５５】
（１．式１の規定が好ましい理由）
式１の規定が好ましい第１の理由は、図８（ａ）に示すように、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも小さい値の場合（「ｄ≦（１／２）×Ｄ」の場合）に、粗さ形成粒子１０４がベルト２１の表層１１０から脱落したり、外添剤３０１がトナー２００から脱落したりし易くなるからである。
【０１５６】
例えば、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも小さい値の場合（「ｄ≦（１／２）×Ｄ」の場合）に、ベルト２１及びトナーの外添剤３０１は、互いの接触確率が増加して、互いに頻繁に摺擦される。これにより、粗さ形成粒子１０４がベルト２１の表層１１０から脱落したり、外添剤３０１がトナーから脱落したりし易くなる。そのため、プリンタ１は、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも小さい値のベルト２１を用いると、例えば、ベルト２１の表層１１０の摩耗や、ベルト２１の表層１１０への外添剤３０１の付着、ベルト２１に対するクリーニング不良等の「画像の品質低下要因」が発生し易くなる。その結果、この場合に、プリンタ１は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【０１５７】
式１の規定が好ましい第２の理由は、図８（ｃ）に示すように、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも大きい値の場合（「Ｄ≦ｄ」の場合）に、トナーが粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に埋没し易くなるからである。そのため、プリンタ１は、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも大きい値のベルト２１を用いると、例えば、トナー２００の転写不良や、ベルト２１に対するクリーニング性の低下、クリーニングブレード２７の損傷等の画像の品質低下要因が発生し易くなる。その結果、この場合も、プリンタ１は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【０１５８】
これに対して、図８（ｂ）に示すように、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）を満たす場合に、第１の理由及び第２の理由で前記したような画像の品質低下要因の発生を抑制することができる。その結果、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）を満たす場合に、プリンタ１は、品質の高い画像形成を行うことができる。
【０１５９】
（２．式２の規定が好ましい理由）
式２の規定が好ましい第１の理由は、バインダ層１０３の膜厚Ｈが式２の規定よりも薄い場合（「Ｈ≦（１／２）×ｄ」の場合）に、粗さ形成粒子１０４がベルト２１の表層１１０から脱落したり、ベルト２１の表層１１０が摩耗し易くなるからである。ベルト２１は、この場合に、満足する印字品質を提供する手段としての機能（例えば、ベルト２１の表層１１０からの粗さ形成粒子１０４の脱落やベルト２１の表層１１０の摩耗等を抑制する機能）を維持できなくなる。
【０１６０】
式２の規定が好ましい第２の理由は、バインダ層１０３の膜厚Ｈが式２の規定よりも厚い場合（「ｄ≦Ｈ」の場合）に、粗さ形成粒子１０４がバインダ層１０３に埋没し易くなるからである。ベルト２１は、この場合も、満足する印字品質を提供する手段としての機能（ベルト２１の表層１１０の摩耗や、ベルト２１の表層１１０への外添剤３０１の付着、ベルト２１に対するクリーニング不良等を抑制する機能）を維持できなくなる。
【０１６１】
なお、図５Ａ、図６Ａの結果より、弾性層１０２を有するベルト２１は、さらにベタ濃度及びガサツキにおいて高い印字品質の画像を確保する上で好ましい。
これは以下により説明できる。
【０１６２】
ベルト２１に弾性層１０２が存在すると、転写時にベルト２１の表層１１０と用紙９とが柔らかく接触するので、ベルト２１と用紙９の接触面積が広がり、凸凹の大きな用紙９への転写性が良好になる。
これは、ベルト２１の弾性層１０２が、感光体ドラム１１とベルト２１との間のトナーに加わる圧力を、ベルト２１に適度に逃すことができ、トナーに必要以上の圧力が加わらなくなり、トナーの凝集を抑制することができ、結果として、ガサツキ画像の発生を効果的に防止することができるからである。
【０１６３】
また、ベルト２１は、表層１１０の下層がベルト基材１０１のみである場合に、つまり、表層１１０の下層に弾性層１０２を設けない場合に、図５Ａに示すように、クリーニング性に対して優れた結果が得られる。
このように、ベルト２１は、弾性層１０２を設けるか否かによって、求める画像品質に対応することができる。
【０１６４】
この現象は、表面の凸凹が大きな用紙９（例えば、表面がざらざらしている用紙や、半紙のようなすき目がある用紙等）を記録材として用いる場合に、顕著である。
また、表面の凸凹が大きな用紙９は、表面に繊維や充填剤等が露出しているベルト２１の表層１１０と馴染み難い傾向があると考えられる。
このような用紙９は、ベルト２１の上に形成されたトナー像を、用紙９に転写する際に、トナーが用紙９の凹部にまで転写されずに、がさついた印字（白抜現象）が発生し易い。
したがって、用紙９に対する転写性能を向上させるためには、弾性層１０２を有するベルト２１が効果的である。
【０１６５】
以上の通り、本実施形態１に係るベルト２１によれば、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄがトナー２００の平均粒径Ｄに対して「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす構成とすることにより、画像の品質低下要因の発生を抑制することができ、その結果、高い印字品質の画像を確保することができる。
【０１６６】
また、ベルト２１によれば、好ましくは、バインダ層１０３の層厚Ｈが粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄに対して「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たす構成とすることにより、さらに、画像の品質低下要因の発生を抑制することができ、その結果、高い印字品質の画像を確保することができる。
【０１６７】
［実施形態２］
本実施形態２に係るベルト２１Ａ（図示せず）は、実施形態１に係るベルト２１と比較すると、表層１１０のバインダ層１０３に固体潤滑剤が分散配合されている点で相違している。
実施形態２に係るベルト２１Ａにつき説明する。
なお、ベルト２１Ａは、実施形態１に係るベルト２１（図２及び図３参照）と同じ構成となっている。そのため、ここでは、ベルト２１Ａの各構成要素については、実施形態１に係るベルト２１の構成要素と同じ符号を付与することによって、その説明を省略する。
また、ベルト２１Ａの、実施形態１に係るベルト２１と同じ動作及び効果についても、その説明を省略する。
【０１６８】
本実施形態２では、実施形態１に係るベルト２１と同様に、ベルト２１Ａのベルト弾性基材１０１Ａとして、膜厚が３００±３０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）のベルト弾性基材１０１Ａが形成されたものとする。
【０１６９】
本実施形態２では、この後に、バインダ層１０３としてのウレタン系の水系塗料に、粗さ形成粒子１０４としての平均粒径３（μｍ）のアクリル粒子と、ベルト２１Ａのバインダ層１０３の固体潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛を適宜添加分散させた表層材を生成した。
そして、表層１１０のバインダ層１０３の膜厚が２（μｍ）となるように、その表層材を、スプレー塗装にてベルト弾性基材１０１Ａに塗装した。これにより、本実施形態２に係るベルト２１Ａが製造される。
【０１７０】
なお、本実施形態２では、固体潤滑剤としてステアリン酸亜鉛を用いたが、固体潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛以外に、例えば、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム等の金属石鹸系のステアリン酸化合物を、硬度、耐熱温度、溶解性等を考慮して、適宜使用することができる。
【０１７１】
そのベルト２１Ａは、後記する図１０に示す実験を行ったところ、固体潤滑剤がバインダ層１０３に添加されたベルト２１Ａは、異音発生を起こさない点でよい、ことが判明した。
【０１７２】
以下、図１０に示す実験の内容について、説明する。図１０は、実施形態２に係る無端状ベルト体の実験データを示す図である。図１０は、静摩擦係数と異音の有無とを計測して、静穏性を評価した結果を示している。
【０１７３】
図１０は、固体潤滑剤がバインダ層１０３に添加されていない実施形態１に係るベルト２１をプリンタ１に搭載した場合の実験データＣ１と、固体潤滑剤がバインダ層１０３に添加された本実施形態２に係るベルト２１Ａをプリンタ１に搭載した場合の実験データＣＢと示している。
【０１７４】
実験の評価方法、評価条件、及び、判定方法は、ＬＬ環境（温度１０（℃）、湿度２０（％）の環境）下で行った以外は、実施形態１と同様に行なった。
また、ベルト２１の表層１１０の摩擦係数は、新東科学株式会社製ＴＲＩＢＯＧＥＡＲ１４ＦＶを用いて測定した。
【０１７５】
評価は、プリンタ１をＬＬ環境（温度１０（℃）、湿度２０（％）の環境）下に２４時間放置した後に、プリンタ１の電源を投入し、ベルト２１又はベルト２１Ａが走行する際の異音発生の有無を確認することによって行った。その結果、図１０に示す実験データＣ１，Ｃ２を取得することができた。
【０１７６】
図１０の結果によれば、本実施形態２に係るベルト２１Ａは、実施形態１に係るベルト２１と比較すると、前記した条件下でも異音発生を起こさない点でよい、ことが判明した。したがって、固体潤滑剤をバインダ層１０３に添加することは、静穏性を向上させる点で有効である。
【０１７７】
以下に、その理由を説明する。
異音は、ベルト２１の表層１１０と、クリーニングブレード２７（図１参照）との摩擦により発生する。この現象は、特に、ＬＬ環境下で、クリーニングブレード２７のゴム弾性が低下している場合に発生し易い。
【０１７８】
一方、固体潤滑剤をバインダ層１０３に添加すると、ベルト２１Ａは、固体潤滑剤がベルト２１Ａの表層１１０全体に分散されるため、クリーニングブレード２７との静摩擦が低減する。これにより、ベルト２１Ａは、円滑な回転が可能なり、その結果、プリンタ１の立ち上げ時の異音発生を抑制することができる。
【０１７９】
また、プリンタ１は、クリーニングブレード２７に接触しない領域に、固体潤滑剤の供給部材を設ける必要がないため、コストや、各構成要素の装置内での配置の自由度が増す利点がある。
【０１８０】
このように、ステアリン酸亜鉛のような固体潤滑剤をバインダ層１０３に添加することは、ベルト２１Ａの円滑な回転を可能とし、プリンタ１の立ち上げ時の異音発生を抑制する点で好ましい。
以上の通り、本実施形態２に係るベルト２１Ａによれば、ステアリン酸亜鉛のような固体潤滑剤を添加することは、円滑な回転が可能なり、その結果、プリンタ１の立ち上げ時の異音発生を抑制することができる。
【０１８１】
本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。
例えば、本発明は、プリンタに限らず、無端状ベルト体を有する、ファクシミリ装置、複写機、ＭＦＰ等の画像形成装置に用いることができる。なお、「ＭＦＰ」とは、Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒの略称で、プリンタにファクシミリ機能やスキャナ機能、コピー機能等を付加した装置である。
また、本発明は、感光体ベルト、定着ベルト、搬送ベルト等の、無端状ベルト体にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１８２】
１ 画像形成装置（プリンタ）
２ 給紙ユニット
３ 画像形成機構（現像ユニット）
４ 画像転写機構
５ 画像定着機構（定着ユニット）
６ スタッカ
９ 用紙（記録材）
１１ 感光体ドラム（像担持体）
１２ 帯電ローラ（帯電部材）
１３ 露光ユニット（ＬＥＤヘッド）
１４ 現像ローラ（現像部材）
２１ 無端状ベルト体（現像剤像担持体、中間転写体）
２１ａ 弾性層無しベルト
２１ｂ 弾性層有りベルト
２２ 駆動ローラ
２３，２４ 従動ローラ
２５ １次転写ローラ
２６ ２次転写ローラ
２７ クリーニングブレード（清掃部材）
１０１ ベルト基材（ベルト基材層）
１０２ 弾性層
１０３ バインダ層
１０４ 粗さ形成粒子
２０１ トナー粒子（現像剤粒子）
２０２ トナー粒子（現像剤粒子）
Ｄ トナー（現像剤）の平均粒径
ｄ 粗さ形成粒子の平均粒径
Ｈ バインダ層の膜厚
Ｌ 粗さ形成粒子の平均ピッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像剤像担持体を用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プロセスによって画像を形成する画像形成装置は、現像剤像を像担持体上に形成する画像形成機構、現像剤像を像担持体から記録材に転写する画像転写機構、及び、記録材に転写された現像剤像を記録材に定着させる画像定着機構を有する構成となっている。
【０００３】
画像形成機構は、静電潜像及び現像剤像が形成される像担持体を備えている。画像形成機構は、その像担持体の周囲に、帯電部材と現像部材とを備えている。また、像担持体の周囲には、帯電部材と現像部材との間に、露光ユニットが配置されている。
【０００４】
帯電部材は、像担持体の表面を一様に帯電させる部材である。
露光ユニットは、上位装置から送信される印刷命令に基づいて、帯電部材によって帯電された像担持体を部分的に露光して、静電潜像を像担持体に形成するユニットである。
現像部材は、静電潜像が形成された像担持体に現像剤を供給して、現像剤によって静電潜像を現像剤像として現像（可視化）する部材である。現像剤像は、現像部材によって像担持体の表面に形成される。
【０００５】
画像転写機構は、像担持体の表面に形成された現像剤像を像担持体から現像剤像担持体又は記録材に転写する機構である。
画像定着機構は、現像剤像が転写された記録材を加熱及び加圧して、現像剤を溶融させて、現像剤像を記録材に定着させる機構である。
【０００６】
係る構成において、現像剤像担持体のクリーニング性能の劣化を回避するために、現像剤像担持体が規定された画像形成装置があった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−２２５９６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来の画像形成装置は、現像剤像担持体に起因する、画像の印字品質を低下させる要因となる様々な現象（以下、「画像の品質低下要因」と称する）が発生する。そのため、従来の画像形成装置は、予め定められた基準を満たさない画像（印字品位の低い画像）を形成する場合がある、という課題があった。
【０００９】
なお、印字品位の低い画像とは、具体的には、「ベタ濃度ガサツキ」や、「ハーフトーン粒状性」の不均一な領域、「細線中抜け」等が発生している画像を意味している。
「ベタ濃度ガサツキ」とは、ベタ印刷画像の中に現像剤の不均一な領域が発生する現象を意味している。
「ハーフトーン粒状性」とは、ハーフトーン画像の中に粒状性（グレイネス）が悪いドットが発生する現象を意味している。
「細線中抜け」とは、細線画像（例えば、幅１〜２ｍｍ程度の線の画像）の中で現像剤が剥がれた領域が発生する現象を意味している。
【００１０】
本発明は、前記した課題を解決するためになされたものであり、現像剤像担持体に起因する、画像の品質低下要因の発生を抑制して、高い印字品質の画像を確保する画像形成装置を提供することを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明は、画像形成装置であって、現像剤像を担持する現像剤像担持体を有し、前記現像剤像担持体は、表面に、粗さ形成粒子を有し、前記粗さ形成粒子の平均粒径ｄは、現像剤の平均粒径をＤとしたときに、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす構成とする。
【００１２】
この画像形成装置は、現像剤像担持体の粗さ形成粒子の平均粒径ｄが、現像剤の平均粒径Ｄに対して、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす構成となっている。
【００１３】
粗さ形成粒子は、この「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係（以下、「規定」と称する）を満たさない場合に、以下のような、「画像の品質低下要因」が発生する。
【００１４】
例えば、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも小さい値の場合（「ｄ≦（１／２）×Ｄ」の場合）に、現像剤像担持体及びその現像剤像担持体に付着する現像剤の外添剤は、互いの接触確率が増加して、互いに頻繁に摺擦される。これにより、粗さ形成粒子が現像剤像担持体の表層から脱落したり、外添剤が現像剤から脱落したりし易くなる。そのため、画像形成装置は、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも小さい値の現像剤像担持体を用いると、例えば、現像剤像担持体の表層の摩耗や、現像剤像担持体の表層への外添剤の付着、現像剤像担持体に対するクリーニング不良等の「画像の品質低下要因」が発生し易くなる。その結果、この場合に、画像形成装置は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【００１５】
一方、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも大きい値の場合（「Ｄ≦ｄ」の場合）に、現像剤は、粗さ形成粒子と粗さ形成粒子との間に埋没し易くなる。そのため、画像形成装置は、粗さ形成粒子の平均粒径ｄが規定よりも大きい値の現像剤像担持体を用いると、例えば、現像剤の転写不良や、現像剤像担持体に対するクリーニング性の低下、清掃部材の損傷等の「画像の品質低下要因」が発生し易くなる。その結果、この場合も、画像形成装置は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【００１６】
これに対して、本発明に係る画像形成装置は、現像剤像担持体の粗さ形成粒子の平均粒径ｄが前記した規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）を満たすため、これらの画像の品質低下要因の発生を抑制することができる。その結果、この画像形成装置は、高い印字品質の画像を確保することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、現像剤像担持体に起因する、画像の品質低下要因の発生を抑制して、高い印字品質の画像を確保する画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態１に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図（１）である。
【図３】実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図（２）である。
【図４】実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図（３）である。
【図５Ａ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（１）である。
【図５Ｂ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（２）である。
【図６Ａ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（３）である。
【図６Ｂ】実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図（４）である。
【図７】実験に対する評価基準を示す図である。
【図８】実施形態１に係る無端状ベルト体に付着した現像剤の状態を示す図（１）である。
【図９】実施形態１に係る無端状ベルト体に付着した現像剤の状態を示す図（２）である。
【図１０】実施形態２に係る無端状ベルト体の実験データを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態（以下、「本実施形態」と称する）につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
【００２０】
［実施形態１］
本実施形態１に係る画像形成装置１は、後記する「ベタ濃度ガサツキ」、「ハーフトーン粒状性」、「細線中抜け」、及び、「クリーニング性」等を良化させることによって、画像の印字品質を向上させることを目的とする。そのために、画像形成装置１は、現像剤像担持体としての後記するベルト２１の表層の表面に粗さ形成粒子１０４を塗布し、その平均粒径ｄ（μｍ）をトナーの平均粒径Ｄとの対比関係で規定する。
【００２１】
＜画像形成装置の構成＞
以下、図１を参照して、本実施形態１に係る画像形成装置の構成の構成につき説明する。図１は、実施形態１に係る画像形成装置の構成を示す図である。図１は、実施形態１に係る画像形成装置１の概略的な側面の構成を示している。
【００２２】
ここでは、本実施形態１に係る画像形成装置１が、電子写真プロセスによって画像を形成する、タンデム型の中間転写方式のカラープリンタとして構成されている場合を想定して説明する。なお、「中間転写方式」は、現像剤像を無端状ベルト体に１次転写し、その後に、現像剤像を無端状ベルト体から記録材に２次転写する構成を意味している。以下、画像形成装置１を「プリンタ１」と称する。また、以下、「画像形成」動作を「印刷（又は、印字）」動作と称する場合もある。
【００２３】
図１に示すように、プリンタ１は、現像剤像を像担持体上に形成する画像形成機構３、現像剤像を像担持体から記録材に転写する画像転写機構４、及び、記録材に転写された現像剤像を記録材に定着させる画像定着機構５を有している。また、プリンタ１は、記録材としての用紙９を収容する給紙ユニット２と、印刷が終了した用紙９を集積するスタッカ６とを有している。
【００２４】
画像形成機構３は、静電潜像及び現像剤像が形成される像担持体１１を備えている。像担持体１１は、金属性のシャフトとその周囲を覆う感光体とによってドラム状に構成されている。以下、像担持体１１を「感光体ドラム１１」と称する。
【００２５】
画像形成機構３は、感光体ドラム１１に形成された後記する静電潜像を現像剤像（トナー像）として現像（可視化）するユニットである。画像形成機構３は、プリンタ１に対して装着及び取り外しが自在な構成となっている。以下、画像形成機構３を「現像ユニット３」と称する。
【００２６】
なお、ここでは、プリンタ１は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、及び、シアン（Ｃ）の各色に対応して、４つの現像ユニット３を有しているものとして説明する。４つの現像ユニット３は、内部に収容される現像剤（トナー）２００（図２及び図３参照）の色が異なる以外は、同じ構成となっている。４つの現像ユニット３は、それぞれ、各感光体ドラム１１が後記する無端状ベルト体２１と当接するように、無端状ベルト体２１の上に、配置されている。
【００２７】
現像ユニット３は、感光体ドラム１１の周囲に、帯電ローラ１２と現像ローラ１４とを備えている。また、感光体ドラム１１の周囲には、帯電ローラ１２と現像ローラ１４との間に、露光ユニット１３が配置されている。
【００２８】
帯電ローラ１２は、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させる帯電部材である。
露光ユニット１３は、上位装置から送信される印刷命令に基づいて、帯電ローラ１２によって帯電された感光体ドラム１１を部分的に露光して、静電潜像を感光体ドラム１１に形成するユニットである。露光ユニット１３は、プリンタ１に対して装着及び取り外しが自在な構成となっている。ここでは、露光ユニット１３がＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ヘッドとして構成されている場合を想定して説明する。
【００２９】
現像ローラ１４は、静電潜像が形成された感光体ドラム１１に現像剤（以下、「トナー」と称する）２００（図２及び図３参照）を供給して、トナー２００によって静電潜像を現像剤像（以下、「トナー像」と称する）として現像（可視化）する現像部材である。トナー像は、現像ローラ１４によって感光体ドラム１１の表面に形成される。感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像は、画像転写機構４によって転写体（ここでは、無端状ベルト体２１）に転写される。
【００３０】
画像転写機構４は、無端状ベルト体２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３，２４、１次転写ローラ２５、２次転写ローラ２６、及び、清掃部材としてのクリーニングブレード２７を有している。
【００３１】
無端状ベルト体（以下、「ベルト」と称する）２１は、現像剤像としてのトナー像を担持する現像剤像担持体となって、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を用紙９に転写するための中間転写体である。ベルト２１は、４つの現像ユニット３の各感光体ドラム１１と当接する。トナー像は、感光体ドラム１１からベルト２１に一旦転写される。その後に、用紙９がベルト２１とともに走行する際に、トナー像は、ベルト２１から用紙９に転写される。
【００３２】
駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４は、ベルト２１を張架する張架手段である。駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４は、例えば、張架力６（ｋｇ）±１０（％）でベルト２１を張架している。ベルト２１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３によって水平方向に張架され、また、下側部分が従動ローラ２４によって下方向に突出するように支持されている。ベルト２１は、駆動ローラ２２の回転に伴って、走行する。ベルト２１の側部には、図示せぬガイド部材が設けられている。そのガイド部材は、ベルト２１の側部に当接して、ベルト２１の蛇行を防止する。
【００３３】
１次転写ローラ２５は、トナー像を感光体ドラム１１からベルト２１に１次転写する転写部材である。１次転写ローラ２５は、感光体ドラム１１と対向するように、ベルト２１の内周側に配置されている。１次転写ローラ２５は、トナー像と逆極性の電圧が印加されることによって、感光体ドラム１１からトナー像を引き寄せる。これにより、プリンタ１は、トナー像を感光体ドラム１１からベルト２１に１次転写する。
【００３４】
２次転写ローラ２６は、ベルト２１から記録材としての用紙９に２次転写する転写部材である。２次転写ローラ２６は、ベルト２１を介して従動ローラ２４と対向するように、ベルト２１の外周に配置されている。したがって、２次転写ローラ２６は、ベルト２１の下側に突出する部分の頂点でベルト２１と対向して配置されている。２次転写ローラ２６は、トナー像と逆極性の電圧が印加されることによって、ベルト２１からトナー像を引き寄せる。その際に、プリンタ１は、給紙ユニット２から繰り出された用紙９をベルト２１と２次転写ローラ２６との間で走行させる。これによって、プリンタ１は、トナー像をベルト２１から用紙９に２次転写する。
【００３５】
クリーニングブレード２７は、ベルト２１の表面と接触することによって、２次転写後にベルト２１に残留するトナー２００を除去（クリーニング）する清掃部材である。
【００３６】
用紙９に２次転写されたトナー像は、画像定着機構５によって用紙９に定着される。
画像定着機構５は、用紙９に転写されたトナー像を用紙９に定着させるユニットである。画像定着機構５は、プリンタ１に対して装着及び取り外しが自在な構成となっている。以下、画像定着機構５を「定着ユニット５」と称する。
【００３７】
＜画像形成装置の動作＞
係る構成において、プリンタ１は、以下のように動作する。
プリンタ１は、上位装置から印刷命令を受信すると、印刷命令を解析して、印刷すべき画像データを取得する。そして、プリンタ１は、印刷動作を開始する。
【００３８】
このとき、帯電ローラ１２が、感光体ドラム１１の表面を一様に帯電する。
次に、ＬＥＤヘッド１３が、印刷命令に基づいて、一様に帯電された感光体ドラム１１の表面を部分的に露光して、感光体ドラム１１に静電潜像を形成する。
そして、現像ローラ１４が、トナー２００を感光体ドラム１１に供給して、静電潜像をトナー像として現像（可視像化）する。
この後、１次転写ローラ２５が、感光体ドラム１１からトナー像を引き寄せて、トナー像を感光体ドラム１１からベルト２１に転写する。
【００３９】
なお、印刷すべき画像データがカラー画像である場合に、以上の動作が４つの現像ユニット３のそれぞれで行われる。これにより、４つのトナー像が、ベルト２１に重ねて転写される。その結果、カラーのトナー像が、ベルト２１の表面に形成される。
【００４０】
プリンタ１は、給紙ユニット２から用紙９を搬送機構に繰り出して、用紙９を２次転写ローラ２６まで搬送する。そして、プリンタ１は、２次転写ローラ２６が、ベルト２１からトナー像を引き寄せて、トナー像をベルト２１から用紙９に転写する。
【００４１】
この後、プリンタ１は、トナー像が転写された用紙９を定着ユニット５まで搬送する。そして、プリンタ１は、定着ユニット５が、用紙９を加熱及び加圧して、トナー像を溶融させる。これにより、プリンタ１は、トナー像を用紙９に定着させる。
【００４２】
プリンタ１は、トナー像が定着された用紙９をスタッカ６に排出して集積する。
また、プリンタ１は、クリーニングブレード２７が、用紙９への転写後にベルト２１の上に残留するトナー２００やその他の異物を除去する。
【００４３】
＜無端状ベルト体の構造＞
ところで、プリンタ１は、ベルト２１の表層の表面の粗さ（サイズ）に起因して、画像の印字品質を低下させる要因となる様々な現象（以下、「画像の品質低下要因」と称する）が生じる。本実施形態１に係るベルト２１は、このようなベルト２１の表層の表面の粗さに起因する画像の品質低下要因を無くすことを目的にして開発されたものである。以下に、各種の実験を通して得られたベルト２１の構造につき説明する。
【００４４】
ここでは、ベルト２１として、２種類のベルト２１ａ，２１ｂ（図２及び図３参照）を用意した。ベルト２１ａは、図２に示すように、弾性層１０２（図３参照）を持たないベルトである。一方、ベルト２１ｂは、図３に示すように、弾性層１０２を持つベルトである。以下、ベルト２１ａとベルト２１ｂとを区別する場合に、ベルト２１ａを「弾性層無しベルト２１ａ」と称し、ベルト２１ｂを「弾性層有りベルト２１ｂ」と称する。
【００４５】
また、ここでは、トナー２００として、２種類のトナー２０１，２０２を用意した。トナー２０１は、粉砕法によって形成された、真球度の低いトナーである。トナー２０２は、乳化重合法によって形成された、真球度の高いトナーである。以下、トナー２０１とトナー２０２とを区別する場合に、トナー２０１を「粉砕トナー２０１」と称し、トナー２０２を「球形トナー２０２」と称する。
【００４６】
以下、図２〜図４を参照して、ベルト２１としてのベルト２１ａ，２１ｂの構成につき説明する。図２〜図４は、それぞれ、実施形態１に係る無端状ベルト体の構成を示す図である。図２は、弾性層無しベルト２１ａの断面形状を模式的に示している。また、図３は、弾性層有りベルト２１ｂの断面形状を模式的に示している。また、図４は、後記する粗さ形成粒子１０４の配置状態を示している。
【００４７】
図２に示すように、弾性層無しベルト２１ａは、内周面側に、ベルト基材１０１を備え、ベルト基材１０１の外周面側表面にバインダ層１０３が形成された構成となっている。バインダ層１０３は、表面に、粗さ形成粒子１０４を固着する層である。粗さ形成粒子１０４は、ベルト２１の表層１１０の表面に粗さとなる凹凸を形成するための粒子である。バインダ層１０３及び粗さ形成粒子１０４は、弾性層無しベルト２１ａの表層１１０を形成している。弾性層無しベルト２１ａの表層１１０は、図４に示すように、隣接する粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４とが平均ピッチＬの間隔で離間するように、粗さ形成粒子１０４が配置されている。これにより、弾性層無しベルト２１ａは、粗さ形成粒子１０４に起因する凹凸が、表層１１０の表面に形成されている。
【００４８】
なお、粗さ形成粒子１０４の平均ピッチＬは、トナー粒径をＤ、粗さ形成粒子１０４の粒径をｄとした場合に、「Ｌ≦Ｄ＋ｄ」であることが好ましい。
【００４９】
弾性層無しベルト２１ａは、トナー２００として粉砕トナー２０１を用いた場合に、図２（ａ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、粉砕トナー２０１が付着する。また、弾性層無しベルト２１ａは、トナー２００として球形トナー２０２を用いた場合に、図２（ｂ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、球形トナー２０２が付着する。
【００５０】
図３に示すように、弾性層有りベルト２１ｂは、内周面側に、ベルト基材１０１を備え、ベルト基材１０１の上に弾性層１０２が形成され、さらに、弾性層１０２の上にバインダ層１０３が形成された構成となっている。弾性層１０２は、予め設定された弾性を有する層である。弾性層有りベルト２１ｂの表層１１０は、弾性層無しベルト２１ａの場合と同様に、図４に示すように、隣接する粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４とが平均ピッチＬの間隔で離間するように、粗さ形成粒子１０４が配置されている。これにより、弾性層有りベルト２１ｂは、粗さ形成粒子１０４に起因する凹凸が、表層１１０の表面に形成されている。
【００５１】
弾性層有りベルト２１ｂは、トナー２００として粉砕トナー２０１を用いた場合に、弾性層無しベルト２１ａの場合と同様に、図３（ａ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、粉砕トナー２０１が付着する。また、弾性層有りベルト２１ｂは、トナー２００として球形トナー２０２を用いた場合に、弾性層無しベルト２１ａの場合と同様に、図３（ｂ）に示すように、粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に、球形トナー２０２が付着する。
【００５２】
（１．弾性層無しベルト２１ａ（図２参照）の製造方法）
以下に、ベルト２１の製造方法につき説明する。
（１）まず、ベルト基材１０１（以下、「ベルト基材層１０１」と称する場合もある）を形成する。ここでは、押し出し成型によってベルト基材層１０１を形成する場合を想定して説明する。ただし、ベルト基材層１０１の形成方法は、押し出し成型に限定されるものでなく、インフレーション成型、射出成型、遠心成型、ディップ成型等の成型方法を使用してもよい。
【００５３】
（１−１）まず、ベルト基材層１０１を形成するために、ベルト基材層１０１の材料となる樹脂を生成する。具体的には、例えば、導電性発現のために、カーボンブラックをポリアミドイミド（以下、「ＰＡＩ」と称する）に適量配合し、Ｎ−メチルピロリドン（以下、「ＮＭＰ」と称する）の溶液中にて混合撹拌して、ベルト基材１０１の材料となる樹脂を生成する。なお、ここでは、ヤング率が２．０（ＧＰａ）以上（好ましくは３．０（ＧＰａ）以上）で、かつ、５．５（ＧＰａ）未満（好ましくは５．０（ＧＰａ）未満）のＰＡＩを使用するものとする。
【００５４】
（１−２）次に、その樹脂を円筒状金型に注型し、円筒状金型を回転させつつ、８０〜１２０（℃）で樹脂を所定時間加熱する。そして、２００〜３５０（℃）に昇温して、樹脂を所定時間加熱してから、円筒状金型から樹脂を脱型する。このとき、円筒状金型の口金から樹脂を連続的に押し出す。これにより、所定の寸法の、ＰＡＩによって構成されたベルト基材１０１が形成される。
【００５５】
このとき形成されるベルト基材１０１（以下、「脱型時のベルト基材１０１」と称する）は、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。ここでは、膜厚が１００±１０（μｍ）で、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）のベルト基材１０１が形成されるものとして説明する。そのために、円筒状金型の口金は、ベルト基材１０１の膜厚が１００±１０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）となるように、調整されている。
【００５６】
（１−３）脱型時のベルト基材１０１は、前記した通り、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。そのため、ベルト基材１０１は、所定の幅長（１本分のベルト２１の幅長）に切断される。これにより、１本分の幅長のベルト基材１０１が形成される。ここでは、膜厚が１００±１０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）のベルト基材１０１が形成されたものとする。
【００５７】
（２）次に、ベルト２１の表層１１０を構成する材料（以下、「表層材」と称する）を、ベルト基材１０１の上に塗装する。ここでは、スプレー塗装によって塗装する場合を想定して説明する。
【００５８】
（２−１）まず、表層材をベルト基材１０１の上に塗装するために、表層材（図示せず）を生成する。具体的には、例えば、粗さ形成粒子１０４としてのアクリル粒子をバインダ層１０３としてのウレタン系の水系塗料に適量分散配合して、表層材を生成する。
【００５９】
ただし、粗さ形成粒子１０４には、様々なものを用いることができる。粗さ形成粒子１０４としては、例えば、アクリル粒子以外に、シリカ（ＳｉＯ２）や、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等が挙げられる。これらは、粗さ形成粒子１０４として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００６０】
また、粗さ形成粒子１０４は、粒子表面の自由エネルギーの値が小さいと、トナー２００との粘着性が低下するため、好ましくは、粒子表面の自由エネルギーが小さな値の粒子を用いるとよい。
【００６１】
また、粗さ形成粒子１０４の添加量は、好ましくは、使用するトナー２００の平均粒径Ｄ（図２及び図３参照）や、粗さ形成粒子１０４を含む表層材の塗装方法に応じて、適宜調整するとよい。また、粗さ形成粒子１０４の添加量は、さらに好ましくは、粗さ形成粒子１０４を固着するバインダ層１０３とトナーとの接触面積を減らす程度の量であるとよい。
【００６２】
（２−２）次に、ベルト基材１０１を金型にセットし、表層材をベルト基材１０１の外周面側にスプレー塗装する。これにより、ベルト基材１０１の表面に、表層１１０として、バインダ層１０３を形成する。このとき形成されるバインダ層１０３には、粗さ形成粒子１０４が固着している。これにより、弾性層無しベルト２１ａが製造される。
【００６３】
ここでは、総膜厚が（１００±１０＋バインダ層１０３の厚さ）（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）の弾性層無しベルト２１ａが製造されたものとする。
【００６４】
ただし、表層材の塗装方法は、スプレー塗装に限定されるものでない。表層材の塗装方法としては、例えば、ロールコータ塗装や、バーコート塗装、静電塗装、ディップ塗装等の、他の方法に変更することも可能である。また、表層材の塗装は、表層材と弾性層１０２との接着性を向上させるために、表層材の下層となる弾性層１０２の外周面に下地処理材（プライマー）を塗布するようにしてもよい。また、表層１１０の膜厚は、塗布する表層材の濃度や塗布量によって調整することができる。
【００６５】
なお、本実施形態１では、ベルト２１は、表層１１０の表面を研磨するのではなく、表面に粗さ形成粒子１０４を塗布することによって、表層１１０の表面の粗さを調整している。これは、表面の粗さを調整する対象物が軟らかい物体である場合に、粗さ形成粒子１０４を塗布する方が、研磨する方よりも、粗さが均一な面を広い範囲でかつ高精度に得ることができるとともに、整形のコントロールをし易いからである。つまり、表面の粗さを調整する対象物が軟らかい物体である場合に、研磨する方は、精度が低く、整形のコントロールがし難いからである。
【００６６】
（２．弾性層有りベルト２１ｂ（図３参照）の製造方法）
（１）まず、ベルト基材層１０１を形成する。ここでは、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、ベルト基材層１０１を形成する場合を想定して説明する。ただし、弾性層有りベルト２１ｂの製造では、ベルト基材１０１を１本分のベルト２１の幅長に切断するのは、弾性層１０２を形成した後である。
【００６７】
（１−１）まず、ベルト基材層１０１を形成するために、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、ベルト基材層１０１の材料となる樹脂を生成する。
【００６８】
（１−２）次に、その樹脂を円筒状金型に注型し、円筒状金型を回転させつつ、８０〜１２０（℃）で樹脂を所定時間加熱する。そして、２００〜３５０（℃）に昇温して、樹脂を所定時間加熱してから、円筒状金型から樹脂を脱型する。このとき、円筒状金型の口金から樹脂を連続的に押し出す。これにより、所定の寸法の、ＰＡＩによって構成されたベルト基材１０１が形成される。ここでは、膜厚が１００±１０（μｍ）で、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）のベルト基材１０１が形成されるものとして説明する。
【００６９】
（２）次に、弾性層１０２をベルト基材１０１の上に形成する。
（２−１）まず、弾性層１０２をベルト基材１０１の上に形成するために、弾性層１０２の材料となる樹脂を生成する。具体的には、例えば、導電性発現のために、イオン導電剤を熱可塑性ポリウレタンに適量配合して、弾性層１０２の材料となる樹脂を生成する。
【００７０】
（２−２）次に、その樹脂を円筒状金型に注型し、円筒状金型を回転させつつ、９０〜１００（℃）で所定時間加熱する。そして、ベルト基材１０１を円筒状金型に挿入して、樹脂とベルト基材１０１とを密着させる。この後、１００〜１２０（℃）に昇温して、樹脂とベルト基材１０１とを所定時間加熱してから、円筒状金型から樹脂とベルト基材１０１とを脱型する。これにより、所定の寸法の、ベルト基材層１０１と弾性層１０２とを有するベルト２１の原管（以下、「ベルト２１の弾性原管（図示せず）」と称する）が形成される。
【００７１】
このとき形成されるベルト２１の弾性原管（以下、「脱型時のベルト基材１０１の弾性原管」と称する）は、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。ここでは、膜厚が３００±３０（μｍ）で、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）のベルト２１の弾性原管が形成されるものとして説明する。そのために、円筒状金型の口金は、ベルト２１の弾性原管の膜厚が３００±３０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）となるように、調整されている。
【００７２】
（２−３）脱型時のベルト２１の弾性原管は、前記した通り、ベルト２１が幅方向に数個分繋がった状態となっている。そのため、ベルト２１の弾性原管は、所定の幅長（１本分のベルト２１の幅長）に切断される。これにより、１本分の幅長のベルト基材層１０１及び弾性層１０２を有する部材（以下、「ベルト弾性基材」と称する）１０１Ａが形成される。ここでは、膜厚が３００±３０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）のベルト弾性基材１０１Ａが形成されたものとする。
【００７３】
（３）次に、表層材を弾性基材１０１Ａの上に塗装する。ここでは、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、表層材をベルト弾性基材１０１Ａの上に塗装する場合を想定して説明する。
【００７４】
（３−１）まず、表層材をベルト弾性基材１０１Ａの上に塗装するために、前記したベルト２１ａを製造する場合と同様にして、表層材を生成する。
【００７５】
（２−２）次に、ベルト弾性基材１０１Ａを金型にセットし、表層材をベルト弾性基材１０１Ａの外周面側にスプレー塗装する。これにより、ベルト弾性基材１０１Ａの表面に、表層１１０として、バインダ層１０３を形成する。このとき形成されるバインダ層１０３には、粗さ形成粒子１０４が固着している。これにより、弾性層有りベルト２１ｂが製造される。
【００７６】
ここでは、総膜厚が（３００±３０＋バインダ層１０３の厚さ）（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）の弾性層有りベルト２１ｂが製造されたものとする。
【００７７】
（製造方法についての補足説明）
ところで、本実施形態１では、ベルト基材１０１の材料として、ＰＡＩを使用している。ＰＡＩは、アミド基と１〜２個のイミド基とが有機基を介して結合されることによって結合体を形成し、さらに、その結合体が１つの単位となって複数の他の結合体と結合することによって形成された高分子体である。
【００７８】
ＰＡＩは、有機基が脂肪族であるか又は芳香族であるかによって、脂肪族ＰＡＩ及び芳香族ＰＡＩのいずれか一方に分類される。本実施形態１に使用するＰＡＩは、屈曲耐久性や機械的特性の観点から、芳香族ＰＡＩであることが好ましい。なお、「芳香族」とは、基本的には、イミド基及びアミド基と結合する有機基が１つ又は２つのベンゼン環によって構成された有機化合物を意味している。
【００７９】
本実施形態１に使用するＰＡＩは、完全にイミド閉環したものであってもよいし、又は、完全にイミド閉環していないアミド酸の段階のものであってもよい。ただし、本実施形態１に使用するＰＡＩは、好ましくは、イミド化率が少なくとも５０（％）以上、より好ましくは、イミド化率が７０（％）以上のものであるとよい。それは、ＰＡＩは、含有するアミド酸が多いと、寸法変化率が大きくなり易いからである。
【００８０】
なお、イミド化率は、フーリエ変換赤外分光光度計（以下、「ＦＴ−ＩＲ」と称する）によって測定される、イミド基由来の吸収ピーク（１７８０ｃｍ−１）の赤外光の強度とベンゼン環由来の吸収ピーク（１５１０ｃｍ−１）の赤外光の強度との比率に基づいて、特定することができる。
【００８１】
ベルト基材１０１は、一般的に、芳香族環やイミド基の多い分子構造にすることにより、ヤング率を高くすることができ、逆に、芳香族環やイミド基の少ない分子構造にすることにより、ヤング率を低くすることができる。
【００８２】
ベルト基材１０１の材料は、本実施形態１で使用したＰＡＩに限定されない。ベルト基材１０１の材料は、屈曲耐久性や機械的特性の観点から、ベルト２１の走行時の張力変形が一定範囲である材料が望ましく、また、蛇行防止手段との間で摺動を繰り返すため、側部の摩耗や、折れ、割れ等のダメージを受け難い材料であることが望ましい。
【００８３】
例えば、ベルト基材１０１の材料は、本実施形態１で使用したＰＡＩと同様に、ヤング率が２．０（ＧＰａ）以上（好ましくは３．０（ＧＰａ）以上）で、かつ、５．５（ＧＰａ）未満（好ましくは、５．０（ＧＰａ）未満）のポリイミド（ＰＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、エチレン−四フッ化エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等の樹脂、及び、これら各々を主体とした混合物を用いても構わない。
【００８４】
ベルト基材１０１を回転成型で形成するにあたり、溶媒は、使用する材料により、適宜決定される。溶媒としては、有機極性溶媒がよく用いられ、特に、前記したＮＭＰや、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド類が多用される。また、溶媒としては、ジメチルスルホキシドや、ピリジン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホン等を用いてもよい。これらは、溶媒として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００８５】
なお、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド類としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミドや、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアセトアミド等が挙げられる。
【００８６】
ベルト基材層１０１の回転成型に用いる円筒状金型の回転速度は、ベルト２１の厚み精度及び厚みプロファイルの観点から、５〜１０００ｒｐｍ（好ましくは１０〜５００ｒｐｍ）がよい。
【００８７】
なお、ベルト２１を形成する方法としては、大径の円筒状金型と小径の円筒状金型とを組み合わせ、その隙間にベルト２１を形成する方法がある。また、ベルト２１を形成する方法としては、材料を円筒状金型の外周面に塗布又は浸漬して、ベルト２１を形成する方法もある。これらの場合であっても、材料や製造条件は、同様である。
【００８８】
また、ベルト２１を形成する方法としては、前記した押し出し成型やインフレーション成型により、ベルト２１を形成する方法もある。これらの場合に、無溶剤でベルト２１を形成することが可能であり、また、異なる材質のベルト２１を同時に形成することも可能である。
【００８９】
また、ベルト基材層１０１に用いるカーボンブラックの種類としては、例えば、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等が挙げられる。これらは、カーボンブラックとして、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００９０】
カーボンブラックの種類は、導電性の目標値に応じて適宜選択することができる。本実施形態に係るプリンタ１は、特に、チャンネルブラックやファーネスブラック等の種類のカーボンブラックを用いる。カーボンブラックは、好ましくは、用途に応じて、酸化処理やグラフト処理等を施したものや、溶媒への分散性の向上処理が施されたもの等を使い分けて使用するとよい。
【００９１】
カーボンブラックの含有量は、添加するカーボンブラックの種類及びその目的に応じて適宜決定される。本実施形態１では、カーボンブラックの含有量は、ベルト２１に要求される機械的強度等から、ベルト２１の組成樹脂の固形分に対し、３〜４０（重量％）、好ましくは５〜３０（重量％）、さらに好ましくは５〜２５（重量％）となっている。
【００９２】
また、弾性層１０２としては、電気抵抗の均一性に優れ、かつ、イオン導電性を有する弾性材料であることが好ましい。例えば、公知のイオン導電性ゴムや、エラストマー、イオン導電剤が添加されたゴム等が、このような弾性材料として用いることができる。
【００９３】
イオン導電性ゴムとしては、例えば、組成物中に極性基を持つゴム材料が挙げられる。具体的には、例えば、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、ポリウレタンゴムやボリウレタンエラストマー等が挙げられる。
【００９４】
その中でも、ポリウレタンゴムやポリウレタンエラストマーが、以下の点で、弾性層１０２の材料として、特に好ましい。なぜなら、ポリウレタンゴムやポリウレタンエラストマーは、可塑剤のように染み出すことがないため、プリンタ１の内部で長期間使用しても、ベルト２１と接触する部材（例えば感光体ドラム１１等）が汚れるのを回避することができるからである。
【００９５】
例えば、プリンタ１は、長期間使用しても、ベルト２１と接触する部材が汚れるのを回避することが好ましい。そのためには、ベルト２１は、可塑剤のように染み出し易い物質を、弾性層１０２の材料に用いない方がよい。この点について、ポリウレタンゴムやポリウレタンエラストマーは、可塑剤のように染み出すことがないため、ベルト２１と接触する部材が汚れるのを回避することができる。
【００９６】
イオン導電剤としては、例えば、アンモニウム塩や、アルカリ金属又は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、ホウフッ化水素酸塩、硫酸塩、アルキル硫酸塩、カルボン酸塩、トリフルオロメチル硫酸塩、スルホン酸塩、ビストリフルオロメタンスルホニルイミド塩等が挙げられる。これらは、イオン導電剤として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【００９７】
なお、アンモニウム塩としては、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、オクタ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、変性脂肪族ジメチルエチルアンモニウム等が挙げられる。
【００９８】
また、アルカリ金属又はアルカリ土類金属としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム等が挙げられる。
【００９９】
弾性層１０２は、電子導電剤が配合される場合がある。この場合に、電子導電剤として、例えば、カーボンブラック等が用いられる。
【０１００】
弾性層１０２の材料となる樹脂は、弾性層１０２の成型方法に応じて、溶媒で希釈される場合がある。その際に、希釈に使用される溶媒としては、例えば、芳香族系溶媒や、エステル系溶媒、メチルエチルケトン、アセトン等のケトン系溶媒、アミド系溶媒、又は、これらの混合溶媒等が挙げられる。
【０１０１】
なお、芳香族系溶媒としては、例えば、トルエンやキシレン等が挙げられる。
また、エステル系溶媒としては、例えば、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸エチル等が挙げられる。
また、アミド系溶媒としては、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
【０１０２】
また、表層１１０を構成するバインダ層１０３の材料としては、非粘着性の材料であれば、特に種類を限定しない。例えば、バインダ層１０３の材料としては、フッ素ゴム、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリルウレタン樹脂、シリコーン樹脂等の材料が好ましい。これらは、バインダ層１０３の材料として、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
【０１０３】
なお、フッ素ゴムとしては、例えば、ビニリデンフルオライド系フッ素ゴム（ＦＫＭ）、テトラフルオロエチレン−プロピレン系（ＦＥＰＭ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロビニルエーテル系（ＦＦＫＭ）等が挙げられる。
【０１０４】
また、フッ素樹脂としては、例えば、テトラフルオロエチレンパーフルオロアルキルビニルエーテルコポリマー（ＰＦＡ）、フッ化エチレンプロピレン（ＦＥＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレンヘキサフルオロプロピレンビニリデンフルオライド（ＴＨＶ）等が挙げられる。
【０１０５】
また、アクリル樹脂は、アクリル基を持った高分子化合物からなる樹脂である。アクリル樹脂としては、例えば、アクリル酸エステルや、メタクリル酸エステル等が挙げられる。
【０１０６】
また、ポリウレタン樹脂としては、例えば、主鎖にエステル結合を有するポリエステル系ウレタン樹脂や、主鎖にエーテル結合を有するポリエーテル系ウレタン樹脂等が挙げられる。
また、シリコーン樹脂は、主骨格にシロキサン結合を有する高分子化合物である。
【０１０７】
なお、ベルト２１の製造方法は、前記した方法に限定されるものではない。ベルト２１は、以下のような公知の方法で製造してもよい。例えば、ベルト２１の製造方法としては、（１）表層１１０、弾性層１０２、ベルト基材層１０１の順に遠心成形する方法や、（２）弾性層１０２、ベルト基材層１０１の順に遠心成形し、形成された部材を脱型した後に、表層１１０をその部材の上に塗布する方法、（３）ベルト基材１０１のみを遠心成形し、ベルト基材１０１を脱型した後に、弾性層１０２、表層１１０の順に、これらをベルト基材１０１の上に塗布する方法等が挙げられる。
【０１０８】
このようなベルト２１は、粗さ形成粒子１０４に起因する凹凸が、表層１１０の表面に形成されている。そのベルト２１は、後記する図５Ａ及び図５Ｂに示す実験を行ったところ、ベルト２１の表層１１０の粗さ形成粒子１０４の平均粒径をｄとし、使用するトナー２００（ここでは、粉砕トナー２０１及び球形トナー２０２）の平均粒径をＤとする場合に、以下の式１の関係（以下、「式１の規定」と称する）を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ …（式１）
【０１０９】
また、ベルト２１は、後記する図６Ａ及び図６Ｂに示す実験を行ったところ、ベルト２１の表層１１０の粗さ形成粒子１０４の平均粒径をｄとし、粗さ形成粒子１０４を固着するバインダ層１０３の膜厚をＨとする場合に、以下の式２の関係（以下、「式２の規定」と称する）を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ …（式２）
【０１１０】
なお、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄやトナー２００の平均粒径Ｄは、以下のようにして測定される。粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄは、例えば、細胞計数分析装置（ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーＩＩＩ）を用い、アパチャー径を１００μｍに設定して、３万個分の粗さ形成粒子１０４の体積平均粒径を測定し、その３万個分の粗さ形成粒子１０４の体積平均粒径の値（μｍ）が適用される。同様に、トナー２００の平均粒径Ｄも、例えば、細胞計数分析装置（ベックマンコールター社製、コールターマルチサイザーＩＩＩ）を用い、アパチャー径を１００μｍに設定して、３万個分のトナー２００の体積平均粒径を測定し、その３万個分のトナー２００の体積平均粒径の値（μｍ）が適用される。
【０１１１】
＜無端状ベルト体の最適な構造を導き出すための実験＞
以下、図５Ａ及び図５Ｂ、並びに、図６Ａ及び図６Ｂに示す実験の内容について、説明する。図５Ａ及び図５Ｂ、並びに、図６Ａ及び図６Ｂは、それぞれ、実施形態１に係る無端状ベルト体の実験データを示す図である。
【０１１２】
実験は、トナー２００として、以下の製造方法によって製造された、粉砕トナー２０１（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）と球形トナー２０２（図２（ｂ）及び図３（ｂ）参照）を用いて行った。
【０１１３】
以下に、トナー２００の製造方法につき説明する。
（１．粉砕トナー２０１（図２（ａ）及び図３（ａ）参照）の製造方法）
粉砕トナー２０１の粒子は、主構成組成をポリエステル樹脂とする構成となっている。粉砕トナー２０１の粒子は、粉砕法によって、形成される。粉砕トナー２０１は、シリカや酸化チタン微粉末等がその粒子に加えられて、ミキサーで撹拌することによって、生成される。実験では、粉砕トナー２０１として、平均粒径が５．７（μｍ）のものが使用された。なお、粉砕トナー２０１は、個々の粒子が歪んだ形状になっているため、真球度は存在しない。
【０１１４】
（２．球形トナー２０２（図２（ｂ）及び図３（ｂ）参照）の製造方法）
球形トナー２０２の粒子は、主成分をスチレン−アクリル共重合体とし、パラフィンワックスを９重量部内包する構成となっている。球形トナー２０２の粒子は、乳化重合法によって、スチレン−アクリル共重合体及びパラフィンワックスを混合することによって、形成される。球形トナー２０２は、シリカや酸化チタン微粉末等がその粒子に加えられて、ミキサーで撹拌されることによって、生成される。実験では、球形トナー２０２として、平均粒径が５．５（μｍ）で、真球度が０．９５のものが使用された。真球度は、「１．００」に近くなるほど、真球に近くなる。
【０１１５】
なお、乳化重合法とは、溶媒中で球形トナー２０２の結着樹脂であるスチレン−アクリル共重合体の一次粒子を作成し、一次粒子と同じ溶媒に、乳化剤（界面活性剤）によってエマルション化させた着色剤を混合し、さらに、必要に応じて、ワックスや荷電制御剤等を混合し、それらを凝集させることによって、トナー粒子を生成する方法である。球形トナー２０２の粒子は、溶媒から取り出され、洗浄され、乾燥させられることによって、不要な溶媒成分及び副生成物成分が除去される。
【０１１６】
（実験で用いたプリンタの仕様）
実験では、株式会社沖データ製プリンタＣ９１０を用いて行った。ただし、実験では、直接転写方式のカラープリンタとして構成されていたプリンタＣ９１０を、中間転写方式のカラープリンタに改造して行った。
【０１１７】
実験では、トナー２００として、平均粒径を５．７（μｍ）とする、５．３〜６．１（μｍ）の粒径の粒子を含むトナー２０１，２０２を用いた。
また、記録材として、Ａ４サイズの用紙９を用いて、印字パターンとして、ブラックのベタ濃度、ハーフトーン、及び、細線の３通りの印刷を行った。
【０１１８】
また、ベルト２１として、粗さ形成粒子１０４が塗布される下層の表面の十点平均粗さＲｚが５（μｍ）のベルト２１ａ，２１ｂを用いた。なお、「粗さ形成粒子１０４が塗布される下層」とは、弾性層無しベルト２１ａでは、ベルト基材１０１となり、一方、弾性層有りベルト２１ｂでは、弾性層１０２となる。また、ベルト２１の十点平均粗さＲｚの「５（μｍ）」という値は、ＪＩＳによって定められた基準長さの標準値「０．８（ｍｍ）」を基準長さにして、測定された値である。
【０１１９】
また、ベルト２１の線速は、およそ９０（ｍｍ／ｓｅｃ）に設定した。
実験では、プリンタ１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４として、いずれも直径２５（ｍｍ）のものを使用した。ただし、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４は、この径に限定されるものではない。一般的なプリンタ１は、コストや、装置の小型化等の要因により、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３，２４として、例えば、直径１０〜５０（ｍｍ）のものを使用することが多い。
【０１２０】
実験では、プリンタ１は、駆動ローラ２２及び従動ローラ２３がベルト２１を支持し、スプリングによってベルト２１を６（ｋｇ）±１０（％）の力で張架した。ただし、ベルト２１を張架する手段は、これに限定されるものではない。
【０１２１】
また、ベルト２１を張架する力も、使用するベルト２１の材料やベルト２１の走行手段に応じて、適宜選択される。ベルト２１を張架する力は、一般的に、ベルト２１に対し２〜８（ｋｇ）±１０（％）の力で張架することが多い。
【０１２２】
実験では、クリーニングブレード２７は、ゴム硬度ＪＩＳ＿Ａ７２（°）、厚さ１．５（ｍｍ）のウレタンゴムにより、線圧４．３（ｇ／ｍｍ）になるように設定した。これは、ウレタンゴム等の弾性材からなるブレード方式が、残留トナーや異物等を除去する機能に優れ、その構成が簡単かつコンパクトで低コストであるからである。また、ゴム材料としては、高硬度で、しかも弾性に富み、耐摩耗性、機械的強度、耐油性、耐オゾン性等に卓越しているウレタンゴムが最適であるからである。
【０１２３】
一般に、クリーニングブレード２７として使用されるウレタンゴムは、クリーニング性を維持するために、硬度が、ＪＩＳ＿Ａ６０〜９０（°）であることが好ましく、特に、７０〜８５（°）であるとよい。また、ウレタンゴムは、破断伸びが、２５０〜５００（％）であることが好ましく、特に、３００〜４００（％）であるとよい。また、ウレタンゴムは、永久伸びが、１．０〜５．０（％）であることが好ましく、特に、１．０〜２．０（％）であるとよい。また、ウレタンゴムは、反発弾性が、１０〜７０（％）であることが好ましく、特に、３０〜５０（％）であるとよい。各物性は、ＪＩＳ＿Ｋ６３０１に基づいて測定することができる。
【０１２４】
また、クリーニングブレード２７は、ベルト２１との接触の線圧が、１〜６（ｇ／ｍｍ）であることが好ましく、特に、２〜５（ｇ／ｍｍ）であるとよい。その理由は、線圧が低すぎると、ベルト２１に対するクリーニングブレード２７の押圧力が不足するため、クリーニング不良（トナーをベルト２１から完全に除去できない現象）が発生し易くなるからである。また、その理由は、線圧が高すぎると、クリーニングブレード２７がベルト２１と面接触するようになるため、摩擦抵抗が過剰になり、ベルト２１に対するクリーニングブレード２７の押圧力がトナーに対するクリーニングブレード２７の除去力よりも勝り、その結果、トナーがベルト２１に貼り付く、いわゆるフィルミング現象と称されるクリーニング不良や、クリーニングブレード２７のメクレ等の不具合が発生し易くなるからである。
【０１２５】
まず、第１種目の実験として、図５Ａに示す実験データＡ１〜Ａ２４の実験を行った。
実験データＡ１〜Ａ６は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層無しベルト２１ａと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ７〜Ａ１２は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層無しベルト２１ａと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
実験データＡ１３〜Ａ１８は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ１８〜Ａ２４は、平均粒径ｄを１〜６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
【０１２６】
次に、第２種目の実験として、図６Ａに示す実験データＢ１〜Ｂ１０の実験を行った。
実験データＢ１〜Ｂ５は、平均粒径ｄを粒径３（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、バインダ層１０３の膜厚Ｈが１．０〜４．０（μｍ）の、弾性層有りベルト２１ｂと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
実験データＢ６〜Ｂ１０は、平均粒径ｄを５（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４が塗布された、バインダ層１０３の膜厚Ｈが２．０〜６．０（μｍ）の、弾性層有りベルト２１ｂと、球形トナー２０２とを用いて行った実験データである。
【０１２７】
なお、図５Ａ及び図５Ｂ並びに図６Ａ及び図６Ｂに示す粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄには、以下の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを１（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、０．３〜１．７（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを２（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、０．６〜３．４（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを３（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、０．９〜５．１（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを４（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、１．２〜６．８（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを５（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、１．５〜８．５（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
平均粒径ｄを６（μｍ）とする粗さ形成粒子１０４は、１．８〜１０．２（μｍ）の範囲の粒径の粒子が含まれている。
【０１２８】
実験では、「ベタ濃度ガサツキ」、「ハーフトーン粒状性」、「細線中抜け」、及び、「クリーニング性」で、評価を判定した。以下に、図７を参照して、評価基準につき説明する。図７は、実験に対する評価基準を示す図である。
【０１２９】
図７に示すように、「ベタ濃度ガサツキ」とは、ベタ印刷で発生した白抜現象を意味している。「白抜現象」は、例えば、トナーが用紙９の凹部にまで転写されずに、下地が露出することによって、発生する。「白抜現象」が発生した部分（以下、「白抜部分」と称する）は、がさついて見える部分となっている。「ベタ濃度ガサツキ」に対する評価は、その白抜部分の発生の有無や発生の程度を識別することによって行われる。「ベタ濃度ガサツキ」が発生すると、がさついた画像が用紙９に形成される。
【０１３０】
図７に示すように、「ハーフトーン粒状性」とは、ハーフトーン印刷した場合の、印刷画像を構成するドットの形状の良否を意味している。「ハーフトーン粒状性」の評価は、ドットの形状が正円形である場合を良好とし、ドットの形状が正円から歪んでいる場合や、ドットの内部が透けて下地が見える場合を不良として判定される。「ハーフトーン粒状性」が発生すると、不鮮明な画像が用紙９に形成される。
【０１３１】
図７に示すように、「細線中抜け」とは、細線（例えば、約１〜２（ｍｍ）の幅の線）を印刷した場合に、「中抜け」と称される、細線の中の欠落部分を意味している。「中抜け」は、例えば、トナー２００がベルト２１から剥がれることによって発生する。「細線中抜け」の評価は、中抜けがない場合を良好とし、中抜けがある場合を不良として判定される。「細線中抜け」が発生すると、不正確な画像が用紙９に形成される。
【０１３２】
「クリーニング性」とは、ベルト２１に残留する転写後のトナー２００の除去性能を意味している。「クリーニング性」の評価は、転写後のトナー２００をベルト２１から十分に除去できる場合を良好とし、転写後のトナー２００をベルト２１から十分に除去できない場合を不良として判定される。「クリーニング性」が低下すると、汚れた画像が用紙９に形成される。
【０１３３】
実験では、画像の印字品質に基づいて、「◎」、「○」、「△」、及び、「×」の４通りに分けて評価が判定された。判定結果として、「◎」及び「○」が、「問題無し」であることを意味している。特に、「◎」は、「○」よりも優れていることを意味している。また、「△」が、ベタ濃度ガサツキや、ハーフトーン粒状性悪化、細線中のヌケ、クリーニング不良等が軽微に発生するものの、「実用上問題無し」であることを意味している。また、「×」が、「実用上問題有り」であることを意味している。
【０１３４】
実験では、１万枚印刷して、１枚でも図７の最下段に示す絵の現象が発生した場合に、評価を「×」として判定した。また、目視では現象の発生を確認することができなかったものの、顕微鏡で１０倍に拡大して見ることにより、現象の発生を確認することができた場合に、評価を「△」として判定した。
【０１３５】
図５Ａの結果によれば、ベルト２１は、前記した「式１の規定」、すなわち、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
【０１３６】
なお、確認のために、図５Ｂに示す実験データＡ２５〜Ａ２９の実験を行った。
実験データＡ２５，Ａ２６は、平均粒径ｄを２．８５μｍとする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ２７，Ａ２８は、平均粒径ｄを５．７μｍとする粗さ形成粒子１０４が塗布された、弾性層有りベルト２１ｂと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
実験データＡ２９は、粗さ形成粒子１０４が塗布されていない、弾性層１０２とベルト基材１０１とからなるベルトと、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
【０１３７】
図５Ｂの結果によっても、ベルト２１は、前記した「式１の規定」、すなわち、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。また、念のため、平均粒径が５〜６．５（μｍ）の粉砕トナー２０１を用いて同様の実験を行ったところ、同様の効果を確認することができた。
【０１３８】
なお、式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）において、「≦」ではなく、「＜」で規定している理由は、以下の通りである。すなわち、式１の規定は、測定のバラツキが起こり得るトナー２０１，２０２の平均粒径Ｄと粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄとの対比関係で範囲を規定している。そのため、ベルト２１は、式１の規定の臨界付近で、同じ試料を用いた場合に、良好な結果が得られるときと良好な結果が得られないときとが発生する。そこで、本実施形態１は、粒径分布を考慮すると、式１の規定を、「≦」ではなく、「＜」で規定することによって、さらに確実な効果を得ることを意図している。
【０１３９】
例えば、図５Ｂに示すように、実験での下限値である平均粒径ｄ＝２．８５（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＡ２５，Ａ２６では、実験データＡ２５で、良好な結果が得られなかったが、実験データＡ２６で、良好な結果が得られた。
【０１４０】
同様に、実験での上限値である平均粒径ｄ＝５．７（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＡ２７，Ａ２８では、実験データＡ２７で、良好な結果が得られなかったが、実験データＡ２８で、良好な結果が得られた。
【０１４１】
また、実験では、前記した通り、ベルト２１として、粗さ形成粒子１０４が塗布される下層の表面の十点平均粗さＲｚが５（μｍ）のベルト２１ａ，２１ｂを用いた。ただし、ベルト２１ａ，２１ｂは、これに限らない。例えば、各種の実験によれば、粗さ形成粒子１０４を塗布する前のベルト２１として、表面の十点平均粗さＲｚが少なくとも１〜２０（μｍ）の範囲にあるベルト２１であれば、実験結果が粗さ形成粒子１０４を塗布する前のベルト２１の表面の粗さに依存しないことが確認された。
【０１４２】
本実施形態１において、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」（ここでは、２．８５＜ｄ＜５．７（μｍ））の関係を満たす平均粒径ｄの粗さ形成粒子１０４を塗布した後のベルト２１の表面の十点平均粗さＲｚを測定したところ、十点平均粗さＲｚが１．５〜７（μｍ）の範囲であった。
【０１４３】
ここで、粗さ形成粒子１０４を塗布する前のベルト２１の表面の十点平均粗さＲｚは、４（μｍ）であり、前記の粗さ形成粒子１０４を塗布した後のベルト２１の表面の十点平均粗さＲｚの範囲内にあった。しかしながら、ベルト２１は、図５Ｂの実験データＡ２９に示されるように、ベルト２１に粗さ形成粒子１０４を塗布しない場合において、良好な結果が得られていない。
【０１４４】
つまり、図５Ｂの実験データＡ２９によれば、ベルト２１は、粗さ形成粒子１０４を塗布しない場合に、画像品位が向上するものではなく、粗さ形成粒子１０４を塗布することによって、本発明による効果が得られるものであることが確認できた。
【０１４５】
また、図６Ａの結果によれば、ベルト２１は、前記した「式２の規定」、すなわち、「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。
【０１４６】
なお、確認のために、図６Ｂに示す実験データＢ２ａ，Ｂ４ａ，Ｂ７ａ，Ｂ９ａの実験を行った。実験データＢ２ａ，Ｂ４ａ，Ｂ７ａ，Ｂ９ａは、検証のために、実験データＢ２，Ｂ４，Ｂ７，Ｂ９と同じ実験を再度行った場合のデータを示している。
基材１０１とからなるベルト２１と、粉砕トナー２０１とを用いて行った実験データである。
【０１４７】
図６Ｂの結果によっても、ベルト２１は、前記した「式２の規定」、すなわち、「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たすときに、高い印字品質の画像を確保することが判明した。また、平均粒径が５〜６．５（μｍ）の粉砕トナー２０１を用いて同様の実験を行ったところ、同様の効果を確認することができた。
【０１４８】
なお、式２の規定（「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係）において、「≦」ではなく、「＜」で規定している理由は、以下の通りである。すなわち、式２の規定は、測定のバラツキが起こり得る粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄとバインダ層１０３の層厚Ｈとの対比関係で範囲を規定している。そのため、ベルト２１は、式２の規定の臨界付近で、同じ試料を用いた場合に、良好な結果が得られるときと良好な結果が得られないときとが発生する。そこで、本実施形態１は、粒径分布を考慮すると、式２の規定を、「≦」ではなく、「＜」で規定することによって、さらに確実な効果を得ることを意図している。
【０１４９】
例えば、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、平均粒径ｄ＝３（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での下限値であるバインダ層１０３の層厚Ｈ＝１．５（μｍ）の弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ２，Ｂ２ａでは、実験データＢ２で、良好な結果が得られたが、実験データＢ２ａで、良好な結果が得られなかった。
【０１５０】
同様に、平均粒径ｄ＝３（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での上限値である平均粒径ｄ＝３．０（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ４，Ｂ４ａでは、実験データＢ４で、良好な結果が得られなかったが、実験データＢ４ａで、良好な結果が得られた。
【０１５１】
また、例えば、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、平均粒径ｄ＝５（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での下限値であるバインダ層１０３の層厚Ｈ＝２．５（μｍ）の弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ７，Ｂ７ａでは、実験データＢ７で、良好な結果が得られたが、実験データＢ７ａで、良好な結果が得られなかった。
【０１５２】
同様に、平均粒径ｄ＝５（μｍ）の粗さ形成粒子１０４を塗布した場合に、実験での上限値である平均粒径ｄ＝５．０（μｍ）の粗さ形成粒子１０４が塗布された弾性層有りベルト２１ｂを試料として用いた実験データＢ９，Ｂ９ａでは、実験データＢ９で、良好な結果が得られなかったが、実験データＢ９ａで、良好な結果が得られた。
【０１５３】
＜式１の規定及び式２の規定についての考察＞
以下に、図８及び図９を参照して、式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）及び式２の規定（「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係）が好ましい理由を説明する。図８及び図９は、それぞれ、実施形態１に係る無端状ベルト体に付着した現像剤の状態を示す図である。
【０１５４】
ここでは、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定又は式２の規定から外れた場合に、どのような「画像の品質低下要因」が発生するのかを説明することによって、式１の規定及び式２の規定による利点を反証的に説明する。
【０１５５】
（１．式１の規定が好ましい理由）
式１の規定が好ましい第１の理由は、図８（ａ）に示すように、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも小さい値の場合（「ｄ≦（１／２）×Ｄ」の場合）に、粗さ形成粒子１０４がベルト２１の表層１１０から脱落したり、外添剤３０１がトナー２００から脱落したりし易くなるからである。
【０１５６】
例えば、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも小さい値の場合（「ｄ≦（１／２）×Ｄ」の場合）に、ベルト２１及びトナーの外添剤３０１は、互いの接触確率が増加して、互いに頻繁に摺擦される。これにより、粗さ形成粒子１０４がベルト２１の表層１１０から脱落したり、外添剤３０１がトナーから脱落したりし易くなる。そのため、プリンタ１は、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも小さい値のベルト２１を用いると、例えば、ベルト２１の表層１１０の摩耗や、ベルト２１の表層１１０への外添剤３０１の付着、ベルト２１に対するクリーニング不良等の「画像の品質低下要因」が発生し易くなる。その結果、この場合に、プリンタ１は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【０１５７】
式１の規定が好ましい第２の理由は、図８（ｃ）に示すように、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも大きい値の場合（「Ｄ≦ｄ」の場合）に、トナーが粗さ形成粒子１０４と粗さ形成粒子１０４との間に埋没し易くなるからである。そのため、プリンタ１は、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定よりも大きい値のベルト２１を用いると、例えば、トナー２００の転写不良や、ベルト２１に対するクリーニング性の低下、クリーニングブレード２７の損傷等の画像の品質低下要因が発生し易くなる。その結果、この場合も、プリンタ１は、画像の印字品質の低下が発生し易くなる。
【０１５８】
これに対して、図８（ｂ）に示すように、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）を満たす場合に、第１の理由及び第２の理由で前記したような画像の品質低下要因の発生を抑制することができる。その結果、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄが式１の規定（「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係）を満たす場合に、プリンタ１は、品質の高い画像形成を行うことができる。
【０１５９】
（２．式２の規定が好ましい理由）
式２の規定が好ましい第１の理由は、バインダ層１０３の膜厚Ｈが式２の規定よりも薄い場合（「Ｈ≦（１／２）×ｄ」の場合）に、粗さ形成粒子１０４がベルト２１の表層１１０から脱落したり、ベルト２１の表層１１０が摩耗し易くなるからである。ベルト２１は、この場合に、満足する印字品質を提供する手段としての機能（例えば、ベルト２１の表層１１０からの粗さ形成粒子１０４の脱落やベルト２１の表層１１０の摩耗等を抑制する機能）を維持できなくなる。
【０１６０】
式２の規定が好ましい第２の理由は、バインダ層１０３の膜厚Ｈが式２の規定よりも厚い場合（「ｄ≦Ｈ」の場合）に、粗さ形成粒子１０４がバインダ層１０３に埋没し易くなるからである。ベルト２１は、この場合も、満足する印字品質を提供する手段としての機能（ベルト２１の表層１１０の摩耗や、ベルト２１の表層１１０への外添剤３０１の付着、ベルト２１に対するクリーニング不良等を抑制する機能）を維持できなくなる。
【０１６１】
なお、図５Ａ、図６Ａの結果より、弾性層１０２を有するベルト２１は、さらにベタ濃度及びガサツキにおいて高い印字品質の画像を確保する上で好ましい。
これは以下により説明できる。
【０１６２】
ベルト２１に弾性層１０２が存在すると、転写時にベルト２１の表層１１０と用紙９とが柔らかく接触するので、ベルト２１と用紙９の接触面積が広がり、凸凹の大きな用紙９への転写性が良好になる。
これは、ベルト２１の弾性層１０２が、感光体ドラム１１とベルト２１との間のトナーに加わる圧力を、ベルト２１に適度に逃すことができ、トナーに必要以上の圧力が加わらなくなり、トナーの凝集を抑制することができ、結果として、ガサツキ画像の発生を効果的に防止することができるからである。
【０１６３】
また、ベルト２１は、表層１１０の下層がベルト基材１０１のみである場合に、つまり、表層１１０の下層に弾性層１０２を設けない場合に、図５Ａに示すように、クリーニング性に対して優れた結果が得られる。
このように、ベルト２１は、弾性層１０２を設けるか否かによって、求める画像品質に対応することができる。
【０１６４】
この現象は、表面の凸凹が大きな用紙９（例えば、表面がざらざらしている用紙や、半紙のようなすき目がある用紙等）を記録材として用いる場合に、顕著である。
また、表面の凸凹が大きな用紙９は、表面に繊維や充填剤等が露出しているベルト２１の表層１１０と馴染み難い傾向があると考えられる。
このような用紙９は、ベルト２１の上に形成されたトナー像を、用紙９に転写する際に、トナーが用紙９の凹部にまで転写されずに、がさついた印字（白抜現象）が発生し易い。
したがって、用紙９に対する転写性能を向上させるためには、弾性層１０２を有するベルト２１が効果的である。
【０１６５】
以上の通り、本実施形態１に係るベルト２１によれば、粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄがトナー２００の平均粒径Ｄに対して「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす構成とすることにより、画像の品質低下要因の発生を抑制することができ、その結果、高い印字品質の画像を確保することができる。
【０１６６】
また、ベルト２１によれば、好ましくは、バインダ層１０３の層厚Ｈが粗さ形成粒子１０４の平均粒径ｄに対して「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たす構成とすることにより、さらに、画像の品質低下要因の発生を抑制することができ、その結果、高い印字品質の画像を確保することができる。
【０１６７】
［実施形態２］
本実施形態２に係るベルト２１Ａ（図示せず）は、実施形態１に係るベルト２１と比較すると、表層１１０のバインダ層１０３に固体潤滑剤が分散配合されている点で相違している。
実施形態２に係るベルト２１Ａにつき説明する。
なお、ベルト２１Ａは、実施形態１に係るベルト２１（図２及び図３参照）と同じ構成となっている。そのため、ここでは、ベルト２１Ａの各構成要素については、実施形態１に係るベルト２１の構成要素と同じ符号を付与することによって、その説明を省略する。
また、ベルト２１Ａの、実施形態１に係るベルト２１と同じ動作及び効果についても、その説明を省略する。
【０１６８】
本実施形態２では、実施形態１に係るベルト２１と同様に、ベルト２１Ａのベルト弾性基材１０１Ａとして、膜厚が３００±３０（μｍ）、内周長が６２４±１．５（ｍｍ）、幅長が２２８±０．５（ｍｍ）のベルト弾性基材１０１Ａが形成されたものとする。
【０１６９】
本実施形態２では、この後に、バインダ層１０３としてのウレタン系の水系塗料に、粗さ形成粒子１０４としての平均粒径３（μｍ）のアクリル粒子と、ベルト２１Ａのバインダ層１０３の固体潤滑剤としてのステアリン酸亜鉛を適宜添加分散させた表層材を生成した。
そして、表層１１０のバインダ層１０３の膜厚が２（μｍ）となるように、その表層材を、スプレー塗装にてベルト弾性基材１０１Ａに塗装した。これにより、本実施形態２に係るベルト２１Ａが製造される。
【０１７０】
なお、本実施形態２では、固体潤滑剤としてステアリン酸亜鉛を用いたが、固体潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛以外に、例えば、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム等の金属石鹸系のステアリン酸化合物を、硬度、耐熱温度、溶解性等を考慮して、適宜使用することができる。
【０１７１】
そのベルト２１Ａは、後記する図１０に示す実験を行ったところ、固体潤滑剤がバインダ層１０３に添加されたベルト２１Ａは、異音発生を起こさない点でよい、ことが判明した。
【０１７２】
以下、図１０に示す実験の内容について、説明する。図１０は、実施形態２に係る無端状ベルト体の実験データを示す図である。図１０は、静摩擦係数と異音の有無とを計測して、静穏性を評価した結果を示している。
【０１７３】
図１０は、固体潤滑剤がバインダ層１０３に添加されていない実施形態１に係るベルト２１をプリンタ１に搭載した場合の実験データＣ１と、固体潤滑剤がバインダ層１０３に添加された本実施形態２に係るベルト２１Ａをプリンタ１に搭載した場合の実験データＣＢと示している。
【０１７４】
実験の評価方法、評価条件、及び、判定方法は、ＬＬ環境（温度１０（℃）、湿度２０（％）の環境）下で行った以外は、実施形態１と同様に行なった。
また、ベルト２１の表層１１０の摩擦係数は、新東科学株式会社製ＴＲＩＢＯＧＥＡＲ１４ＦＶを用いて測定した。
【０１７５】
評価は、プリンタ１をＬＬ環境（温度１０（℃）、湿度２０（％）の環境）下に２４時間放置した後に、プリンタ１の電源を投入し、ベルト２１又はベルト２１Ａが走行する際の異音発生の有無を確認することによって行った。その結果、図１０に示す実験データＣ１，Ｃ２を取得することができた。
【０１７６】
図１０の結果によれば、本実施形態２に係るベルト２１Ａは、実施形態１に係るベルト２１と比較すると、前記した条件下でも異音発生を起こさない点でよい、ことが判明した。したがって、固体潤滑剤をバインダ層１０３に添加することは、静穏性を向上させる点で有効である。
【０１７７】
以下に、その理由を説明する。
異音は、ベルト２１の表層１１０と、クリーニングブレード２７（図１参照）との摩擦により発生する。この現象は、特に、ＬＬ環境下で、クリーニングブレード２７のゴム弾性が低下している場合に発生し易い。
【０１７８】
一方、固体潤滑剤をバインダ層１０３に添加すると、ベルト２１Ａは、固体潤滑剤がベルト２１Ａの表層１１０全体に分散されるため、クリーニングブレード２７との静摩擦が低減する。これにより、ベルト２１Ａは、円滑な回転が可能なり、その結果、プリンタ１の立ち上げ時の異音発生を抑制することができる。
【０１７９】
また、プリンタ１は、クリーニングブレード２７に接触しない領域に、固体潤滑剤の供給部材を設ける必要がないため、コストや、各構成要素の装置内での配置の自由度が増す利点がある。
【０１８０】
このように、ステアリン酸亜鉛のような固体潤滑剤をバインダ層１０３に添加することは、ベルト２１Ａの円滑な回転を可能とし、プリンタ１の立ち上げ時の異音発生を抑制する点で好ましい。
以上の通り、本実施形態２に係るベルト２１Ａによれば、ステアリン酸亜鉛のような固体潤滑剤を添加することは、円滑な回転が可能なり、その結果、プリンタ１の立ち上げ時の異音発生を抑制することができる。
【０１８１】
本発明は、前記した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更や変形を行うことができる。
例えば、本発明は、プリンタに限らず、無端状ベルト体を有する、ファクシミリ装置、複写機、ＭＦＰ等の画像形成装置に用いることができる。なお、「ＭＦＰ」とは、Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒの略称で、プリンタにファクシミリ機能やスキャナ機能、コピー機能等を付加した装置である。
また、本発明は、感光体ベルト、定着ベルト、搬送ベルト等の、無端状ベルト体にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１８２】
１ 画像形成装置（プリンタ）
２ 給紙ユニット
３ 画像形成機構（現像ユニット）
４ 画像転写機構
５ 画像定着機構（定着ユニット）
６ スタッカ
９ 用紙（記録材）
１１ 感光体ドラム（像担持体）
１２ 帯電ローラ（帯電部材）
１３ 露光ユニット（ＬＥＤヘッド）
１４ 現像ローラ（現像部材）
２１ 無端状ベルト体（現像剤像担持体、中間転写体）
２１ａ 弾性層無しベルト
２１ｂ 弾性層有りベルト
２２ 駆動ローラ
２３，２４ 従動ローラ
２５ １次転写ローラ
２６ ２次転写ローラ
２７ クリーニングブレード（清掃部材）
１０１ ベルト基材（ベルト基材層）
１０２ 弾性層
１０３ バインダ層
１０４ 粗さ形成粒子
２０１ トナー粒子（現像剤粒子）
２０２ トナー粒子（現像剤粒子）
Ｄ トナー（現像剤）の平均粒径
ｄ 粗さ形成粒子の平均粒径
Ｈ バインダ層の膜厚
Ｌ 粗さ形成粒子の平均ピッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤像を担持する現像剤像担持体を有し、
前記現像剤像担持体は、表面に、粗さ形成粒子を有し、
前記粗さ形成粒子の平均粒径ｄは、現像剤の平均粒径をＤとしたときに、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、前記粗さ形成粒子とバインダ層とから表層を形成している
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、前記表層の下層に基材を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、前記表層と基材との間に弾性層を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記表層は、前記バインダ層の膜厚をＨとしたときに、「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たす
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記粗さ形成粒子は、前記粗さ形成粒子の配列ピッチをＬとしたときに、「Ｌ≦Ｄ＋ｄ」の関係を満たす
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、ベルトである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、無端状ベルトである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１に記載の画像形成装置において、
像担持体を備え、前記現像剤像を当該像担持体に形成する画像形成機構と、
転写体としての前記現像剤像担持体を備え、前記現像剤像を前記像担持体から前記現像剤像担持体に転写する、又は、前記現像剤像を前記像担持体から前記現像剤像担持体とともに走行する記録材に転写する画像転写機構と、
前記記録材に転写された前記現像剤像を前記記録材に定着させる画像定着機構とを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の画像形成装置において、
像担持体を備え、前記現像剤像を前記像担持体に形成する画像形成機構と、
転写体としての前記現像剤像担持体を備え、前記現像剤像を前記像担持体から前記現像剤像担持体に転写した後、前記現像剤像を前記現像剤像担持体から記録材に転写する画像転写機構と、
前記記録材に転写された前記現像剤像を前記記録材に定着させる画像定着機構とを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の画像形成装置において、
さらに、前記転写体としての前記現像剤像担持体を清掃する清掃部材を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
現像剤像を担持する現像剤像担持体を有し、
前記現像剤像担持体は、表面に、粗さ形成粒子を有し、
前記粗さ形成粒子の平均粒径ｄは、現像剤の平均粒径をＤとしたときに、「（１／２）×Ｄ＜ｄ＜Ｄ」の関係を満たす
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、前記粗さ形成粒子とバインダ層とから表層を形成している
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、前記表層の下層に基材を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、前記表層と基材との間に弾性層を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記表層は、前記バインダ層の膜厚をＨとしたときに、「（１／２）×ｄ＜Ｈ＜ｄ」の関係を満たす
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記粗さ形成粒子は、前記粗さ形成粒子の配列ピッチをＬとしたときに、「Ｌ≦Ｄ＋ｄ」の関係を満たす
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、ベルトである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置において、
前記現像剤像担持体は、無端状ベルトである
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１に記載の画像形成装置において、
像担持体を備え、前記現像剤像を当該像担持体に形成する画像形成機構と、
転写体としての前記現像剤像担持体を備え、前記現像剤像を前記像担持体から前記現像剤像担持体に転写する、又は、前記現像剤像を前記像担持体から前記現像剤像担持体とともに走行する記録材に転写する画像転写機構と、
前記記録材に転写された前記現像剤像を前記記録材に定着させる画像定着機構とを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の画像形成装置において、
像担持体を備え、前記現像剤像を前記像担持体に形成する画像形成機構と、
転写体としての前記現像剤像担持体を備え、前記現像剤像を前記像担持体から前記現像剤像担持体に転写した後、前記現像剤像を前記現像剤像担持体から記録材に転写する画像転写機構と、
前記記録材に転写された前記現像剤像を前記記録材に定着させる画像定着機構とを有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項９又は請求項１０に記載の画像形成装置において、
さらに、前記転写体としての前記現像剤像担持体を清掃する清掃部材を有する
ことを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２４７６１０（Ｐ２０１２−２４７６１０Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８９９０（Ｐ２０１１−１１８９９０）
【出願日】平成２３年５月２７日（２０１１．５．２７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２７日（２０１１．５．２７）
【出願人】（５９１０４４１６４）株式会社沖データ (2,444)
【Ｆターム（参考）】
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