JP2000293045A - 電子写真装置用エンドレスベルト - Google Patents
電子写真装置用エンドレスベルトInfo
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Abstract
ドレスベルトの成形上不可避的に発生する反りを充分に
抑えて駆動走行させ得る電子写真装置用エンドレスベル
トを提供する。 【解決手段】合成樹脂フィルムのシ−ムレスベルト1の
巾両端部に抗張力テ−プ2を貼着した。
Description
ドレスベルトに関し、例えば、中間転写ベルトとして有
用なものである。
リンタ−等の電子写真記録装置においては、通常、感光
体ドラム等の像担持体にトナ−等の記録剤を介して現像
した像を直接、印刷シ−ト上に定着させる直接方式が使
用されている。
の紙づまりによる早期損傷を回避するために、感光体ド
ラム上のトナ−像を一旦中間転写エンドレスベルトに転
写し、この転写像を記録シ−ト上に定着させる間接方式
が開発されつつある。この中間転写方式には、トナ−像
を中間転写エンドレスベルトに押圧により転写する方式
と、トナ−像を静電誘導現象を利用して中間転写エンド
レスベルトに転写する方式とがあり、後者では中間転写
エンドレスベルトへのトナ−像の静電的吸着によりフリ
−となる当該ベルトの電荷(トナ−像の帯電荷と同極
性)を逃すために、同ベルトがカ−ボン等の添加により
導電性とされるが、通常両者に同じ成形法によるフィル
ム状のシ−ムレスベルトが使用されている。例えば、円
筒金型内に樹脂液を供給し、金型の回転により金型内周
面に膜を遠心力で形成し、この膜を乾燥硬化させ、次い
で離型する遠心成形法が使用されている。
が上記中間転写エンドレスベルトの製作及び駆動走行に
関し鋭意検討を行ったところ、シ−ムレスベルトの両端
部がラッパ状に反り、ロ−ルに掛架して駆動走行させる
とその反りのためにシ−ムレスベルトと駆動ロ−ルとが
相互に干渉し合っててシ−ムレスベルトが往々にして亀
裂するに至ることを知った。
は、シ−ムレスベルト成形時での内外面の冷却速度の不
可避的な不均一にある。すなわち、シ−ムレスベルトの
内面側が空冷により先に冷却固化されて熱収縮し、この
際、外面側がまだ熱軟化状態にあってその内側の収縮に
対して実質上抵抗せずに応力を発生しないが、次に外面
側が冷却固化されて熱収縮すると、内面側が既に固化し
ているためにその外面側の収縮を妨げるように作用して
内面側に圧縮応力が、外面側に引張り応力が発生する結
果、シ−ムレスベルトのベルト面を内面側に凸とする曲
げモ−メントが作用する。かかる曲げモ−メントの作用
のもとでも、シ−ムレスベルトの巾が口径に較べて大き
い場合、例えば、ロ−ル・ベルト式定着装置のエンドレ
スベルトのように長い管体形状の場合、その曲げモ−メ
ントに対し管体の大なる曲げ剛性が曲げ歪みを小にする
結果、上記の反りは発生しないが、上記中間転写エンド
レスベルトの場合は、口径に較べて巾が小さいために前
記の反りが発生するに至る。
トにおいて、そのエンドレスベルトの成形上不可避的に
発生する反りを充分に抑えて駆動走行させ得る電子写真
装置用エンドレスベルトを提供することにある。
置用エンドレスベルトは、合成樹脂フィルムのシ−ムレ
スベルトの巾両端部に抗張力テ−プを貼着したことを特
徴とする構成であり、合成樹脂フィルムにはポリイミド
フィルムを使用し、抗張力テ−プにはポリエチレンテレ
フタレ−トテ−プ、ポリエチレンテ−プ、ポリプロピレ
ンテ−プ、ポリテトラフルオロエチレンテ−プ等を使用
できる。
実施の形態について説明する。図1の(イ)は本発明に
係るエンドレスベルトを示す平面図、図1の(ロ)は同
じく正面図、図1の(ハ)は図1の(イ)におけるハ−
ハ断面図である。図1において、1は遠心成形法等によ
り成形した合成樹脂フィルムのシ−ムレスベルトであ
り、成形時の残留応力に基づく曲げモ−メントmのため
に両端部がラッパ状に反っている。このシ−ムレスベル
トには、例えば、テトラカルボン酸二無水物やその誘導
体とジアミンをN−メチル−2−ピロリドン等の溶媒中
で重合反応させて得たポリアミド酸の溶液を回転円筒金
型を用いて膜状に遠心力形成し、これを乾燥して製膜し
たのちその成形物を加熱処理してイミド化し、これを離
型して得たポリイミドフィルムのシ−ムレスベルトを使
用することができる。2,2はシ−ムレスベルト1の巾
両端部に貼着した抗張力テ−プである。
であり、成形時の残留応力に基づく曲げモ−メントのた
めに両端部がラッパ状に反っている。
態を示し、駆動ロ−ル21と従動ロ−ル22との間に本
発明に係るエンドレスベルトAを掛架し、駆動ロ−ル2
1の回転駆動でエンドレスベルトAを矢印方向に走行さ
せつつある。この場合、従動ロ−ルが負荷となってベル
ト引っ張り側に引っ張り力F1が、ベルトゆるみ側に引
っ張り力F2がそれぞれ作用し、ベルトの有効巻き付け
角をθ、ベルトとロ−ル間の摩擦係数をμとすると、
張力テ−プを貼着してあるから、上記の各引っ張り力F
1、F2のベルト巾に沿っての単位巾当たりの引っ張り
応力の分布は図3に示す通りであり、巾両端部ほど大き
くなる。図3において、wは抗張力テ−プの巾である。
シ−ムレスベルトの厚みをt、ヤング率をe、抗張力テ
−プの厚みをt’、ヤング率をe’とすれば、
小であっても、ベルト巾両端部に充分な引っ張り応力を
集中させ得、ロール上でのベルト両端部の浮きをよく防
止でき、エンドレスベルトを前期の反りの出現無く走行
させていくことができる。
の巾両端部に抗張力テ−プを貼着することもできる。ま
た、シ−ムレスベルトの両面の巾両端部に抗張力テ−プ
を貼着することも可能である。
と、ベルト面とテ−プ面との段差が大きくなってエンド
レスベルトの円滑走行に支障となり、薄すぎると上記の
反り抑制効果が不十分となると共に耐久性も低くなる。
従って、抗張力テ−プの厚みは、通常1〜200μm、
好ましくは5〜100μmとされる。
記の反り抑制効果上有利であるが、この抗張力テ−プの
ためにベルトの有効巾が小さくなり、それに伴いベルト
巾を広くしなければならないから、巾を広くしすぎると
装置のコンパクト上不利となる。従って、抗張力テ−プ
の巾は、通常5〜50mm、好ましくは10〜40mm
とされる。
用エンドレスベルト、特に中間転写エンドレスベルトに
要求される耐熱性(80〜100℃)を満たし得るもの
であればよく、例えば、ポリエチレンテレフタレ−トテ
−プ、ポリエチレンテ−プ、ポリプロピレンテ−プ、ポ
リテトラフルオロエチレンテ−プ等を使用できる。
及び基材ともに上記の耐熱性を満たすアクリル系、シリ
コ−ン系粘着テ−プを貼着することが好ましいが、熱硬
化型接着剤やホットメルト接着剤により抗張力テ−プを
貼着したり、抗張力テ−プを加熱融着することも可能で
ある。
以外の方法でも成形可能である。例えば、円筒金型の内
面に高分子溶液を塗布し、これを垂直に支持し、コア金
型を落下走行させて内面の塗布液を均一厚みに展延し、
次いで乾燥固化乃至はイミド転化を行う方法を使用する
ことも可能である。
の残留応力に基づく曲げモ−メントによる反り変形は、
ベルト巾と口径との比に左右される。本発明に係る電子
写真装置用エンドレスベルトにおける、(ベルト巾)/
(口径)との比は通常0.5〜2.0である。
転写エンドレスベルトに好適に使用される。図4は中間
転写式電子写真装置の一例を示し、中間転写エンドレス
ベルトに本発明に係るエンドレスベルトが使用されてい
る。図4において、5は露光により静電潜像を形成する
感光体を備え、静電潜像に正規像法(または反転現像
法)により逆極性トナ−を吸引力で付着させて(または
同極性帯電トナ−を反発力で非帯電部に付着させて)現
像させる感光ドラムである。Aは駆動ロ−ル21と従動
ロ−ル22との間に掛架した本発明に係るエンドレスベ
ルトであり、カ−ボン等の導電性粒子の配合により低抵
抗体としてあり、感光ドラム5との接触部位において帯
電トナ−像が当該エンドレスベルトAでの静電誘導電荷
により吸引転写され、その転写により自由になった電荷
が接地ロ−ル23においてア−スに逃される。6は中間
転写トナ−像を印刷シ−ト7に定着させるための定着ロ
−ルである。
電粒子としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラ
ック等のカ−ボンブラックの外、金属粉末(例えばアル
ミニウム、ニッケル)、半導電性粉末(例えば、酸化ス
ズ等の酸化金属化合物、チタン酸カリウム)導電ポリマ
−(例えばポリアニリン)も使用でき、上記ポリアミド
酸溶液調合前の溶媒に分散させたり、ポリアミド酸溶液
に分散させることができる。
67gに乾燥したカ−ボンブラック16.1gをボ−ル
ミルにて室温×6時間で混合した得た分散液に3,
3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物
294.2gとp−フェニレンジアミン108.2gと
を溶解させ、窒素雰囲気中で室温にて4時間撹拌しつつ
重合反応させてポリアミド酸溶液を得た。このポリアミ
ド酸溶液を内径300mm、長さ500mmの円筒金型
の内周面にディスペンサにより厚さほぼ400μmに塗
布し、1500rpmで10分間回転させて均一厚みの
展開膜とした後、250rpmで回転させながら金型の
外側から60℃の熱風を30分間吹付け、次いで150
℃×60分にて加熱した後、加熱速度2℃/minで3
00℃に昇温し、この温度を30分間保持して溶媒の除
去、脱水閉環水の除去及びイミド転化を行い、而るの
ち、室温にまで冷却し金型より離型し、巾両端をトリミ
ングして厚み75μm、外径300mmφ、巾300m
mのシ−ムレスベルトを得た。基材が厚み25μmのポ
リエチレンテレフタレ−トフィルム、粘着剤層が厚み3
0μmのアクリル系粘着剤である巾20mmの粘着テ−
プを前記シ−ムレスベルト外面の巾両端に貼着して本発
明に係るエンドレスベルトを作成した。
み50μmのポリテトラフルオロエチレンフィルム、粘
着剤層が厚み30μmのシリコ−ン系粘着剤である巾1
5mmのシリコ−ン系粘着テ−プを使用した以外、実施
例1と同様にして本発明に係るエンドレスベルトを作成
した。
をエンドレスベルトに使用し、抗張力テ−プの貼着を省
略した。
つき、外径45mmφの2本のロ−ルにロ−ルの中心間
距離を400mmにしてエンドレスベルトを張力状態で
掛架し、一本のロ−ルを回転駆動してエンドレスベルト
を20m/minで走行させ、駆動ロ−ル表面とエンド
レスベルトの巾両端内面との浮き量(最大値)を測定した
ところ、比較例の10mmに対し、実施例1では0.6
mm、実施例2では1.0mmであり本発明に係るエン
ドレスベルトにおいては、実質上反りの出現をほぼ完全
に抑えてエンドレスベルトを走行させることができた。
また、比較例品では、駆動後比較的早期に端部に折れが
発生したが、実施例品1,2とも何等の異常も観られな
かった。
ベルトは、成形時の残留応力に基づく曲げモ−メントの
ために未掛架状態で反っていても、駆動走行状態ではそ
の反りを抑えてエンドレスベルトの円滑な走行を保証で
き、エンドレスベルトの折れや亀裂等の損傷を排除で
き、また感光ドラムの損傷も回避でき、中間転写エンド
レスベルトとして極めて有用である。
を示す図面である。
を示すための図面である。
を示す図面である。
写式電子写真装置を示す図面である。
Claims (3)
- 【請求項1】合成樹脂フィルムのシ−ムレスベルトの巾
両端部に抗張力テ−プを貼着したことを特徴とする電子
写真装置用エンドレスベルト。 - 【請求項2】合成樹脂フィルムがポリイミドフィルムで
ある請求項1記載の電子写真装置用エンドレスベルト。 - 【請求項3】抗張力テ−プがポリエチレンテレフタレ−
トテ−プ、ポリエチレンテ−プ、ポリプロピレンテ−
プ、ポリテトラフルオロエチレンテ−プの何れかである
請求項1または2記載の電子写真装置用エンドレスベル
ト。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10148699A JP2000293045A (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 電子写真装置用エンドレスベルト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10148699A JP2000293045A (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 電子写真装置用エンドレスベルト |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000293045A true JP2000293045A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14302044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10148699A Pending JP2000293045A (ja) | 1999-04-08 | 1999-04-08 | 電子写真装置用エンドレスベルト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000293045A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002148899A (ja) * | 2000-11-14 | 2002-05-22 | Fuji Xerox Co Ltd | 中間転写体、及びその製造方法 |
JP2007133240A (ja) * | 2005-11-11 | 2007-05-31 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
CN100418017C (zh) * | 2004-08-06 | 2008-09-10 | 夏普株式会社 | 图像形成装置 |
EP2595000A2 (en) | 2011-11-17 | 2013-05-22 | Ricoh Company, Ltd. | Belt for an image forming apparatus, and image forming apparatus |
-
1999
- 1999-04-08 JP JP10148699A patent/JP2000293045A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8934821B2 (en) | 2011-11-17 | 2015-01-13 | Ricoh Company, Ltd. | Belt for an image forming apparatus, and image forming apparatus |
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