JP2000161443A - パズルカット接合ベルト - Google Patents
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Abstract
ぎ目の引っ張り強さが約15〜約50ポンド/インチで
あるベルトを提供する。 【解決手段】 望ましくはパズルカット継ぎ目を持つ、
エンドレスの可撓性接合ベルト、シート又はフィルムの
継ぎ目の結合に、紫外線硬化接着剤を用い、このとき、
継ぎ目における厚さに実質的に差が無く、継ぎ目の引っ
張り強さが約15〜約50ポンド/インチであるベルト
である。
Description
ジオンイメージ、接触静電印刷装置などの静電複写装置
に有用な、パズルカット接合ベルトに関するものであ
る。本発明のベルトは、定着ベルト、圧力ベルト、中間
転写ベルト、トランスフューズ(transfuse)ベルト、輸
送ベルト、現像剤ベルト、感光体ベルト等として用いる
ことができる。望ましくは、パズルカットの継ぎ目を紫
外線硬化接着剤で保護し、またこの接着剤を紫外光で硬
化させる。特に望ましい実施の形態では、パズルカット
継ぎ目の引っ張り強さは、約15〜約50ポンド/イン
チ(約2.7〜約8.9kg/cm)である。
又は破断を防ぐため、結合強さのより大きな継ぎ目が必
要とされている。更に、波打ちを起こさない、あるいは
起こしにくい継ぎ目を備えた、改良されたベルトが必要
とされている。また、ベルト本体との厚さの差が実質的
に無い継ぎ目を持ち、同時に十分な強度と曲げ柔軟性と
を備えたベルトが必要とされている。更にまた、短時間
で容易に製造できるベルトが必要とされている。
は、次のものが含まれる。ベルト幅に亘る直線状の継ぎ
目を共に形成する第1端と第2の端とを含む、エンドレ
ス接合可撓性ベルトであって、このとき第1端及び第2
端はいずれもパズルカットパターンの相互嵌合要素を含
み、この相互嵌合要素は結合して継ぎ目を形成し、継ぎ
目は、第1端と第2端の相互嵌合要素を結合するための
紫外線硬化接着剤を含み、継ぎ目とそれに隣接する結合
相互嵌合要素の厚さには実質的に差が無く、また、継ぎ
目の引っ張り強さは約15〜約50ポンド/インチ(約
2.7〜約8.9kg/cm)である。
像を受けるための電荷保持面を持つ記録媒体上に画像を
形成するための画像形成装置であって、このとき、電荷
保持面は、ベルト幅に亘る直線状の継ぎ目を共に形成す
る第1端と第2端とを含むエンドレス接合可撓性ベルト
を含み、このとき第1端及び第2端はいずれもパズルカ
ットパターンの相互嵌合要素を含み、この相互嵌合要素
は結合して継ぎ目を形成し、継ぎ目は、第1端と第2端
の相互嵌合要素を結合するための紫外線硬化接着剤を含
み、継ぎ目とそれに隣接する結合相互嵌合要素の厚さに
は実質的に差が無く、また、継ぎ目の引っ張り強さは約
15〜約50ポンド/インチ(約2.7〜約8.9kg
/cm)である。静電潜像を現像するために電荷保持面
にトナーを塗布し、電荷保持面上に現像画像を形成する
現像要素。電荷保持面からコピー被印刷体に現像画像を
転写する転写フィルム要素。現像画像をコピー被印刷体
に定着する定着要素。
れ、結合強さがより大きく、継ぎ目における厚さが実質
的に一様であるエンドレス可撓性接合ベルトに関するも
のである。更にこのベルトは実施の形態において、波打
ちを生じにくく、このため通常サイクルの間にベルトと
接触する他の構成要素に対する妨害を少なく、あるいは
無くすことができる。本発明は実施の形態において、紫
外線硬化時間が短いため継ぎ目の製造サイクル時間を短
縮し、電子写真構成要素を比較的早く調製及び製造する
ことができる。更に、この継ぎ目は結合強さが大きいた
め裂断しにくく、継ぎ目の引っ張り破断抵抗が向上し
た。また実施の形態において、この継ぎ目は継ぎ目高さ
がより小さく、実質的にゼロであるため、清掃効率に優
れ、また混成の廃棄物を生じない現像の効率に優れてい
る。
デジタル、イメージオンイメージ、接触静電印刷装置な
どの電子写真装置に有用な、感光体ベルト、シート又は
フィルムである。しかし、本件のベルトは、静電写真印
刷法や、デジタル、イメージオンイメージ、接触静電写
真印刷などの電子写真印刷法に用いられる、感光体、中
間転写部材、定着部材、トランスフィクス部材、バイア
ス転写部材、バイアス荷電部材、現像剤部材、画像搬送
部材、コンベア部材等など、様々な方法及び構成要素に
用いられるベルトとしても用いることができる。このベ
ルトは、相互嵌合要素の間隙に、より強固な結合を形成
する手段を用いて製造する。より強固な結合を形成する
素材は、ベルトの被覆層の素材に化学的、物理的に悪影
響を及ぼさないものである。
ピーする原図の光イメージを感光部材上に静電潜像とし
て記録する。次に、一般にトナーと呼ばれる検電気的熱
可塑性樹脂粒子を静電潜像に付着させ、これを目に見え
るものとする。詳細に述べるならば、電源11より電圧
を供給される充電器12を用いて、感光体10の表面に
荷電する。次に、レーザー及び発光ダイオードなどの光
学系又は画像入力装置13からの光を、感光体に画像の
形に露光し、その上に静電潜像を形成する。一般に、こ
の静電潜像は、現像剤部14からの現像剤混合物と画像
とを接触させて現像する。現像は、磁気ブラシ、パウダ
クラウド(powder cloud)等の、既知の現像法を用いて行
うことができる。
子を、次に転写手段15によりコピーシート16へ転写
する。転写手段15としては、圧力転写又は静電転写を
用いることができる。あるいは、現像画像を中間転写部
材に転写し、次にコピーシートに転写することもでき
る。
は、図1で溶融及び圧力ロールと示されている、定着部
19へ進む。定着部19では、コピーシート16を溶融
部材20と圧力部材21との間を通し、現像画像をコピ
ーシート16に定着させて恒久的な画像とする。あるい
は、圧力ローラと圧接した溶融ベルト、圧力ベルトと接
した溶融ローラ、又は同様な装置などの他の定着部材に
より定着を行う。転写の後、感光体10は清掃部17へ
進み、ここで感光体10上に残ったトナーをブレード2
2(図1に示す)、ブラシ又は他の清掃装置を用いて除
去する。
の一例を示す。ベルト30には継ぎ目31があり、この
継ぎ目31は、パズルカット継ぎ目のひとつの実施の形
態の例を示すものである。ベルトは、ローラ32によっ
て定位置に保持し、回転される。ベルト30を水平に、
あるいは垂直に保持するいずれの場合も、ベルト30が
平面上にあるならば継ぎ目31の機械的結合関係は2次
元平面内にあることに注意されたい。図2では、継ぎ目
をベルトの平行な2辺に垂直に示しているが、継ぎ目が
平行な2辺に対して角度を成す、あるいは斜めになって
いても良いことは理解されよう。継ぎ目に角度をつける
ことにより、装置に発生するノイズをより均一に分散
し、各嵌合要素又は結合点にかかる力を小さくすること
ができる。
の間に幾何学的関係を持たせることにより、ベルトの端
を繋ぎ合わせ、この場合は、パズルカットでしっかりと
結合させる。パズルカット継ぎ目は様々な形状をとるこ
とができるが、いずれも継ぎ目の両端がパズルのように
互いに結合するものである。特に、相互嵌合要素は、第
1端の第2受け形が第2端の第1突起を受け、このとき
第1端の第1突起が第2端上の第2受け形に受けられる
ような幾何学的構造の、第1突起と第2受け形とから成
るものである。継ぎ目には、ベルトの二つの結合端にお
ける相互嵌合要素の間に、切り溝、間隙、又は割れ目が
あり、本発明に従ってこの割れ目に接着剤を充填するこ
とができる。パズルカットパターンの向かい合う面を結
合又は接合し、本質的にエンドレスベルトとして働く接
合可撓性ベルトとすることができる。実施の形態では、
パズルカット部材を含む継ぎ目を、紫外線硬化接着剤で
結合する。これにより継ぎ目の質が向上し、継ぎ目とそ
れに隣接するベルト部分の厚さに実質的に差が無い平滑
性を与える。この改良されたベルトは、波打ちを起こさ
ない、あるいは起こしにくいことに加え、前述のように
画像形成、見当合わせ及び制御に優れている。また、継
ぎ目高さの差をより小さくすることにより、清掃ブレー
ドや機械サブシステムに対する機械的作用力を小さくで
きることが注目される。これにより、移動速度の変動を
小さくすることができる。
相互嵌合要素である、二つの端を持つパズルカット継ぎ
目の実施の形態の例を示す。パズルカットのパターン
は、図3に示すように、同一の杭型又はネック34とヘ
ッド33などの結合、あるいは共に嵌合して結合する突
起36と受け形35を持つ結合パターンなど、実質的に
はどのような形でも良い。パズルカットパターンはま
た、図4に示すように、第1の突起38及び39と、第
2の受け形40及び37を持つマッシュルーム形パター
ン、また図5の、第1突起41及び第2受け形42を持
つ、ばち型パターンでも良い。図6に示すパズルカット
パターンは、結合する歯44のある複数の第1フィンガ
43と、組み合わせた際に歯44と結合する窪み46を
持つ、複数の第2フィンガ45を備えたものである。結
合要素間の応力集中を少なくし、また図2のロール32
のような、カーブした部材の周囲を移動する際に離れる
ことができるよう、結合要素は全てカーブした嵌合要素
であることが望ましい。カーブした結合要素では、角張
ったものより応力集中が低く、応力が集中するより、む
しろ分散する方が故障を起こしにくいことが分かった。
す。ここでは、相互嵌合要素又はパズルカット部材は、
第1部材50と第2部材51とから成り、このとき第1
部材50は、第1受け形52と第1突起54とから成
り、第2部材51は、第2受け形55と第2突起56と
から成る。第1部材50の第1受け形52は、第2部材
51の第2突起56を受け、第2部材51の第2受け形
55は、第1部材50の第1突起54を受ける。ベルト
の接合部分と、それに隣接する接合していない部分との
高さの差を小さくするため、ベルトの末端として、ベル
トの一部に実質的な深さで、各部材中に第2受け形を形
成することが望ましい。
い部分)との高さの差は、実質的にゼロ又は約0〜約5
0μm、望ましくは約0.0001〜約25μm、特に
望ましくは約0.01〜約20μmである。
パズルカット部材の間隙に約0.0001〜約25μm
の厚さに塗布されている。本発明によるある実施の形態
のパズルカット継ぎ目31に示されるように、接着剤は
パズルカット部材の間、図8の継ぎ目の間隙57にあ
る。
望ましい接着剤は、紫外線硬化接着剤である。適当な紫
外線硬化接着剤の例としては、エポキシ樹脂、特にアク
リルエポキシ樹脂が挙げられる。特定の例としては、ダ
イマックス社(DyMax Co.) より入手できるLIGHT
WELD(登録商標) 438、LIGHT WELD
469;アルファ メタルス(Alpha Metals)のENX
IBAR(登録商標)UV 1244;ロクタイト社(L
octite Co.) のロクタイト 3106、ロクタイト31
05、LITE TAK(登録商標) 3761;ラド
キュア社(Rad Cure Co.)のUV 1004−LV55
0;エレクトロニック マテリアルス社(Electronic Ma
terials, Inc.)のEMCAST(登録商標) 190
0、EMCAST 1900LV、EMCAST 19
04、EMCAST 1900XP;エーブルスティー
ク(AbleStik)のLUX TRAK 4124(LCM
24)、LUCTREK 4170(LCM 35);
等の紫外線硬化接着剤が挙げられる。望ましい接着剤の
粘度は、約100〜約5,000センチポアズ、より望
ましくは約200〜約1,000センチポアズである。
継ぎ目を結合するために接着剤を継ぎ目に入れて硬化さ
せるには、一般に高い温度が必要であるが、紫外線硬化
接着剤はこれを必要としない。紫外線硬化接着剤を、相
互嵌合接合要素の間、継ぎ目部材の間隙又は割れ目に入
れ、次に紫外光を用いて硬化させる。硬化は、パルス又
は連続的紫外線硬化法により行う。照射光が接着剤を透
過し、硬化が完全に起こるよう、紫外線硬化接着剤は透
明なものが望ましい。
カット接合装置を用いて、適当な接着剤を塗布し、紫外
光で継ぎ目中の接着剤を硬化して継ぎ目を形成する。こ
のような装置の例を、図10、11、12に示す。図1
0は、本発明の実施の形態による望ましい装置の例であ
り、開口部26を備えたベルト位置決め装置8を示した
ものである。開口部26の幅は、パズルカット継ぎ目の
幅に対応することが望ましい。その長さは、ベルト位置
決め装置8の長さに対応し、またこれは、接合及び硬化
させるベルトの部分での継ぎ目の長さに一致する。ベル
ト位置決め装置の下には、間接的UV源9がある。第2
のUV源は、図10では直接的UV源1と示され、これ
にはUV出力源5と接続した直接的UV源ライン2が繋
がっている。接着剤ディスペンサ3は、接着剤ディスペ
ンサライン4と繋がっている。ライン4は、接着剤ディ
スペンサ3からパズルカット継ぎ目に沿って吐出される
接着剤を貯蔵する接着剤容器6と連結している。二つの
端を持つ継ぎ合わせていないパズルカットのベルトを、
ベルト位置決め装置8の上に置き、接着剤容器6から接
着剤ディスペンサライン4を通り、接着剤ディスペンサ
3から、パズルカットベルトの二つの端の間及び相互嵌
合要素の間の、パズルカット継ぎ目の上に接着剤を吐出
する。次に、ベルトの二つの端の間の接着剤を、ベルト
の上(直接的UV源1)からと、ベルトの下(間接的U
V源9)からの両方のUV光源で露光し、UV硬化を行
う。UV出力源5からのUV光は、直接的UV源ライン
2を通り、直接的UV源1からパズルカット継ぎ目に沿
って照射される。間接的UV源9は、UV出力源も含ん
でいる。間接的UV光源9からのUV光は、ベルト位置
決め装置8の間隙26を通り、継ぎ目に沿って露光され
る。光学的支持体18は、間接的光源9とベルト位置決
め装置8を保持するものである。xyz位置決め装置7
は、接着剤とUV光のラインとディスペンサ類を、パズ
ルカットベルトの継ぎ目と、ベルト位置決め装置8の間
隙26とに対応する、x、y、z平面に位置決めを行
う。xyz位置決め装置7は、電子工学的に接続したコ
ンピュータで制御することができる。コンピュータは、
ディスペンサ3と直接的UV源1を、様々なパズルカッ
トパターン及び大きさに応じて動かせるようプログラム
でき、またこれにより様々な幅、長さ、厚さの継ぎ目の
接合を容易にする。
接着剤が均一な広がりとなるよう接着剤を吐出しなが
ら、接着剤ディスペンサ3を動かしてパズルカットベル
トに接着剤を塗布する。ベルト位置決め装置8の開口部
26と一致する、ベルトの二つの端に沿って接着剤を吐
出する。この実施の形態では、接着剤ディスペンサ3
は、接着剤を吐出しながらパズルカットに沿う一つの経
路を取り、開口部26に沿って移動する。接着剤ディス
ペンサ3は、接着剤を吐出した後、元の始動位置に戻
る。戻る経路では、接着剤ディスペンサから接着剤を吐
出しないことが望ましいが、別の実施の形態では、戻る
経路でも吐出するよう装置を設定している。ある実施の
形態では、接着剤を塗布し、ディスペンサが戻った後、
接着剤ディスペンサ3と同じ経路に沿って直接的UV源
1が移動する。パズルカットベルトの二つの端と一致す
る開口部26に沿って直接的UV源1を移動させ、直接
的UV源1と間接的UV源9で継ぎ目を照射し、硬化さ
せる。別の実施の形態では、接着剤ディスペンサ3に続
いて直接的UV源1が通るよう、両者を同時に開口部経
路に沿って移動させる。ディスペンサ類が各経路を移動
する速度は、接着剤の粘度、パズルカットベルトの長さ
などの要因によって変わる。吐出速度は、望ましくは約
0.1〜約30インチ/秒(約0.25〜約76cm/
秒)、より望ましくは約1〜約5インチ/秒(約2.5
〜約13cm/秒)である。30秒間当たりで示すなら
ば、所望の速度は約90インチ/30秒(約229cm
/秒)である。
しい実施の形態では、ベルト位置決め装置8の上にベル
ト固定装置23を置き、二つの装置を連結する。図12
に示すように、ベルト位置決め装置8の上にパズルカッ
トベルト29を置き、その上にベルト固定装置23を置
く。ベルト固定装置23は、継ぎ目に接着剤を塗布し、
UV硬化するため、パズルカットベルトを定位置に固定
する。図11に示すように、ベルト固定装置23は取っ
手24、側面25、横面28を持ち、ベルト位置決め装
置8上にしっかりと固定される。ベルト固定装置23に
は、原料を収容する開口部26がある。この原料収容開
口部26は透明又は不透明であるが、望ましくは透明な
素材である。ベルト固定装置23の開口部26は、これ
を通して接合するベルト上に接着剤を塗布し、また接着
剤ディスペンサとUV源に暴露されるパズルカット継ぎ
目をUV硬化させるため、直接的UV源からのUV光を
照射することができる。
ルト位置決め装置8は、開口部26を備えた支持体18
と、その上のレリーズ層27とを含むものである。ベル
ト位置決め装置8の開口部26の大きさ(長さ、幅、深
さ)は、ベルト固定装置23の開口部26と同じであ
る。レリーズ層27は、透明又は不透明である。望まし
い実施の形態では、レリーズ層27は透明で、更に望ま
しい実施の形態ではシリコーン又はフルオロポリマー素
材を含むものである。特に望ましい実施の形態では、透
明レリーズ層27は、上にシリコーン又はフルオロシリ
コーンの薄層を備えたポリエチレンテレフタレート層で
ある。望ましいシリコーン素材は、バーモント州セント
オールバンズ、バーテック(Bertek)のシリコーン被覆フ
ィルムである。
計され、ベルトの最初の部分を位置決めし、一筋の接着
剤を塗布し、UV光で硬化し、ベルトの次の継ぎ合わせ
ていない部分を硬化するために位置決めし、一筋の接着
剤を塗布及び硬化し、このステップを全てのベルトを継
ぎ合わせるまで繰り返すようプログラムされている。ま
たこの装置は、様々なパズルカット継ぎ目の形に接着剤
を塗布するようプログラムできる。更に、この装置は、
継ぎ目に沿った特定の位置により多くの接着剤を塗布す
るようプログラムできる。望ましい実施の形態では、継
ぎ目の始点と終点に、接着剤をより多く塗布する。
波長であることが望ましい。望ましい波長範囲は、約2
00〜約700nm、より望ましくは約320〜約48
0nmである。直接的UV源の強度は、間接的UV源よ
り大きいことが望ましい。別の実施の形態では、直接的
UV源からの光が比較的強く、間接的UV光源を必要と
しない。UV強度は、UV光源ランプの出力や塗布した
接着剤との距離によって決まる。ランプの出力範囲は、
約20〜約200ワットであり、距離範囲は約0.00
1〜約4インチ(約0.003〜約10cm)、望まし
くは約0.5〜約3インチ(約1.3〜7.6cm)で
ある。
ることにより、あるいはベルト表面からの接着剤ディス
ペンサ3の位置を変えることにより、継ぎ目の高さや強
度を変えることができる。望ましくは、接着剤ディスペ
ンサを、パズルカットベルトから約0.01〜約4イン
チ(約0.03〜約10cm)、より望ましくは約0.
02〜約0.08インチ(約0.05〜約0.20c
m)の高さに置く。
psi、より望ましくは約6〜約10psiである。吐
出部のオリフィス直径は、望ましくは約0.004〜約
0.61インチ(約0.01〜約1.5cm)、より望
ましくは約0.054インチ(約0.14cm)であ
る。望ましい接着剤ディスペンサの速度は約30インチ
/秒(約76cm/秒)以下、より望ましくは約0.6
インチ/秒(約1.5cm/秒)以下である。直接的U
V源の速度は、望ましくは約30インチ/秒(約76c
m/秒)以下、より望ましくは約0.3インチ/秒(約
0.8cm/秒)以下である。UV光の強度は、望まし
くは約500〜約600ミリワット/cm 2である。U
V露光の前に、例えばスキージ又はブレードでその上を
ならすなど、継ぎ目の接着剤の後処理を行う。これによ
り、より粘度の高い接着剤を間隙に押し込むことができ
る。
トに仕上げを行う。更に、既知の方法で上塗りを行う。
適当な上塗りの例としては、ポリマーコーティング、接
着剤コーティング、レリーズ層コーティングなどがあ
る。特に望ましい上塗りは、ポリカーボネート輸送層を
含むポリマーコーティングである。上塗りは、金属酸化
物、グラファイト、カーボンブラック等の伝導性充填剤
を含むもの、あるいは含まないものでも良い。
ベルトは、引っ張り強さが向上し、約50ポンド/イン
チ(約8.9kg/cm)まで、望ましくは約15〜約
50ポンド/インチ(約2.7〜約8.9kg/c
m)、特に望ましくは約35〜約40ポンド/インチ
(約6.3〜約7.1kg/cm)である。ベルトの可
撓性の寿命(例えば、直径25mmのローラの周囲を曲
げた場合)は、約1,000万サイクルまで、望ましく
は約55万〜約850万サイクル、特に望ましくは約1
00万〜約850万サイクルである。更に、特に望まし
い実施の形態では、継ぎ目の破損が起こる前に感光体層
間の接着が破損する。
外光を用いるため、接着剤の飛散が少ない。ベルト素材
の飛散により生じる突起は、事実上継ぎ目高さを大きく
し、充電コロトロンやベルトの近傍にある他の構成要素
を妨害する。距離が広がると、エネルギー消費が大きく
なり、構成体によっては使用が制限される。このため、
波打ちを起こさない、あるいは起こしにくくする必要が
ある。支持体の素材として、ポリエチレンテレフタレー
ト(PET)などの二軸配向のものを用いる場合もあ
る。温度が高いと配向が緩まり、波打ちが起き易くな
る。波打ちにより高さが増大すると、前述のような問題
が生じる。
8〜約0.46mmである。これを、継ぎ目における波
打ちが約0.1〜約0.15mmであった既知のパズル
カット継ぎ目と比較する。波打ちが減少すると、回転の
間にベルトと接触する他の構成要素への波打ちによる障
害を少なく、あるいは除くことができる。波打ちの減少
は、機械的ノイズや、ベルトの波打ちにより生じる他の
妨害に非常に影響され易い、混成の廃棄物のない現像
(HSD)要素を用いる装置では、特に有用である。波
打ちを起こさない、あるいは起こしにくいよう調製され
たパズルカット継ぎ目により、HSD要素への妨害を小
さくし、又は除くことができる。
て、実質的にゼロまで小さくする。接着剤を紫外線硬化
する前に、固定具を用いて継ぎ目高さをより小さくす
る。ベルトの継ぎ目部分と継ぎ合わせていない部分との
高さの差は、実質的にゼロ又は約0.001〜約50μ
mである。
縮することができる。通常、UV硬化接着剤の硬化に必
要な時間は約30分である。本発明では、硬化時間を約
1分以下、望ましくは約10秒〜約1分に短縮すること
ができる。ベルトの硬化時間は、約1.9〜約60秒/
インチ(約0.75〜約24秒/cm)である。
ましいベルトの例は、図9に示す多層感光体ベルトであ
る。このベルトは下から順に、次の7層で構成されてい
る。ポリカーボネートなどのポリマーを含む抗カール裏
塗り層60の上側には、ポリエステル、例えばポリエチ
レンテレフタレートを含む、支持体61があり、支持体
61の上側には、一種以上の金属、例えばジルコニウム
を上に重ねたチタンを含む伝導層62があり、伝導層6
2の上に、3−アミノプロピルトリエトキシシランより
生成したシロキサンなどのアミノシロキサンを含む、電
荷障壁層63があり、電荷障壁層63の上に、ポリエス
テルなどの中間層を含む接着層64があり、接着層64
の上に、フィルム形成ポリマー中に分散した粒子67、
例えばフィルム形成バインダ中に分散した三方晶系セレ
ン粒子などの結晶粒子を含む、電荷発生層65があり、
電荷発生層65の上に、ポリカーボネートなどのポリマ
ーと共に、アリールアミンなどの低分子を含むことので
きる、電荷輸送層66がある。
た。厚さ約3ミル(76.2μm)の、チタンを被覆し
た二軸配向の熱可塑性ポリエステル(メリネックス(MEL
INEX) (登録商標) 442、ICI アメリカズ社(I
CI Americas,Inc.) より入手可)のロールに、グラビア
アプリケータを用いて、50重量部の3−アミノプロピ
ルトリエトキシシランと、50.2重量部の蒸留水と、
15重量部の酢酸と、684.8重量部の200プルー
フの変性アルコールと、200重量部のヘプタンとを含
む溶液を塗布した。次にこの層を、強制換気オーブン
中、最高温度290度F(143.3℃)で乾燥した。
得られた障壁層の乾燥厚さは約0.05μmであった。
%のポリエステル接着剤(MOR−ESTER(登録商
標) 49,000、モートン インターナショナル社
(Morton International Inc.) より入手可)を、容量比
で70:30のテトラヒドロフラン/シクロヘキサノン
混合物に溶解した被覆溶液を塗布し、接着中間層を形成
した。この接着中間層を、強制換気オーブン中、最高温
度275度F(135℃)で乾燥した。得られた接着中
間層の乾燥厚さは約0.07μmであった。
光発生層は、7.5容量%の三方晶系セレンと、25容
量%のN,N´−ビス(3−メチルフェニル)−N,N
´−ジフェニルベンジジン[別名:N,N´−ジフェニ
ル−N,N´−ビス(3−メチルフェニル)−1,1´
−ビスフェニル−4,4´−ジアミン]と、67.5容
量%のポリビニルカルバゾールとを含むものである。4
00オンス(11.84リットル)の褐色瓶に、160
gのポリビニルカルバゾールと、2.8リットルの、容
量比で1:1のテトラヒドロフラン/トルエン混合物と
を入れた。この溶液に、160gの三方晶系セレンと、
20kgの、粒径1/8インチ(3.2mm)のステン
レススチール製ショットとを加えた。この混合物を、ボ
ールミルに約72〜約96時間かけた。得られたスラリ
ー500gを、次に、36gのポリビニルカルバゾール
と、20gのN,N´−ビス(3−メチルフェニル)−
N,N´−ジフェニルベンジジンとを、750mlの、
容量比で1:1のテトラヒドロフラン/トルエンに溶解
した溶液に加えた。このスラリーを10分間、振とう機
にかけた。次に、得られたスラリーを押出し塗布により
接着中間層に塗布して、湿った状態での厚さが約0.5
ミル(12.7μm)の層とした。しかし、障壁層と接
着層を備えた被覆ウェブの、一方の端に沿った約3mm
幅の帯には、後に被覆する接地帯層による十分な電気的
接触を容易に保てるよう、意図的に光発生層原料を被覆
せずに残した。この光発生層を、強制換気オーブン中、
最高温度280度F(138℃)で乾燥し、乾燥厚さが
約2.0μmの光発生層とした。
原料の共押出しにより、電荷輸送層と接地帯層とを同時
に上塗りした。電荷輸送層は次のように調製した。ガラ
ス製褐色瓶に、重量比で1:1の、N,N´−ビス(3
−メチルフェニル)−N,N´−ジフェニルベンジジン
と、マクロロン(MAKROLON)(登録商標) 5705(分
子量約12万のポリカーボネート樹脂、ファルベンファ
ブリケン バイエル社(Farbenfabricken Bayer A.G.)よ
り商品として入手可)を入れた。得られた混合物をジク
ロロメタンに溶解して、固体が15重量%の溶液とし、
これを押出しにより光発生層に塗布し、乾燥厚さが約2
4μmの被覆とした。
の接着層の帯状部分を、共押出し法により、接地帯層で
被覆した。接地帯層被覆用混合物は、23.81gのポ
リカーボネート樹脂(マクロロン(登録商標) 570
5、固体総量が7.87重量%、バイエル社(Bayer A.
G.)より入手可)と、332gのジクロロメタンとを、
箱入り大型ガラス瓶容器中で混合して調製した。容器を
しっかりと梱包し、ポリカーボネートがジクロロメタン
に溶解するまで、約24時間ロールミルにかけた。9.
41重量部のグラファイトと、2.87重量部のエチル
セルロースと、87.7重量部の溶媒とから成るグラフ
ァイト分散液(固体が12.3重量%、アチソン グラ
ファイト分散液 RW22790、アチソン コロイド
社(AchesonColloids Co.)より入手可)の約93gを、
先で得られた溶液に加え、分散液の過熱及び溶媒の揮散
を防ぐため、容器を水冷ジャケットで覆い、高剪断ブレ
ードを用いて約15〜約30分間混合した。得られた分
散液を濾過し、ジクロロメタンを加えて粘度を調整し
た。この接地帯被覆用混合物を、電子写真画像形成部材
ウェブに、電荷輸送層と共に押出し塗布し、乾燥厚さが
約14μmの導電性接地帯層とした。
材ウェブを、最高温度条件240度F(116℃)の強
制換気オーブン中に通し、電荷輸送層と接地帯の両方を
同時に乾燥した。
り大型ガラス製容器中で、88.2gのポリカーボネー
ト樹脂(マクロロン(登録商標) 5705、グッドイ
ヤータイヤ アンド ラバー社(Goodyear Tire and Rub
ber Co.)より入手可)と、900.7gのジクロロメタ
ンとを混合し、固体を約8.9%含む被覆用溶液とし
た。この容器をしっかりと梱包し、ポリカーボネートと
ポリエステルとがジクロロメタンに溶解するまで、約2
4時間ロールミルにかけた。得られた溶液に、高い剪断
を与えながら、4.5gのシラン処理した微結晶シリカ
を分散させ、抗カール被覆用溶液とした。次に、この抗
カール被覆用溶液を、押出し塗布により、電子写真画像
形成部材ウェブの裏面(光発生層及び電荷輸送層の反対
側)に塗布し、強制換気オーブン中、最高温度220度
F(104℃)で乾燥させ、厚さ13.5μmの乾燥被
覆層とした。
成 幅が353mmの実施例1の電子写真画像形成部材ウェ
ブを、長さ約559.5mmの長方形シートに裁断し
た。各画像形成部材の反対の端を、ベルト位置決め装置
上、透明レリーズ層の上に置き、相互嵌合要素を定位置
にしっかりと固定した。ベルト固定装置をベルトの上に
置き、ベルトの両端をパズルカットの形状に重ね合わせ
た。こうして、パズルカット嵌合面を接合のための定位
置に固定した。
ンチ(0.02g/cm)の接着剤を、接着剤ディスペ
ンサより塗布した。接着剤の塗布速度は、30インチ/
90秒(76cm/90秒)であった。最適量の接着剤
を塗布した後、xyz位置決め装置で、直接的UV源ペ
ンを、継ぎ目の接着剤の上に位置するように置いた。U
V接着剤のビードを、30インチ/90秒(76cm/
90秒)の速度で硬化させた。接着剤はまた、ベルト位
置決め装置の下の間接的UV源によっても硬化させた。
ブを、長さ約559.5mmの長方形シートに裁断し
た。各画像形成部材の反対の端を、1mm重ね、40k
Hzのホーン(horn)周波数を用い、超音波エネルギーシ
ーム溶接法で繋いで、接合電子写真画像形成部材ベルト
とした。
た継ぎ目の近く、ベルトの上側の電荷輸送層上と、ベル
トの内側の抗カール裏塗り層上とに、二つの0.75m
mの継ぎ目の液飛びが見られた。マイクロメーターで測
定したところ、溶接した継ぎ目は、ベルト本体より更に
75μm厚かった。この超音波溶接継ぎ目は、既知の接
合法を示すものである。
の形態を強調した図である。
ック部材を持つパズルカット継ぎ目の拡大図である。
ム型パズルカット部材を持つパズルカット継ぎ目の拡大
図である。
持つパズルカット継ぎ目の拡大図である。
部材を持つパズルカット継ぎ目の拡大図である。
受け形及び突起部材を持つパズルカット継ぎ目の拡大図
である。
部材間の間隙及び間隙に含まれる接着剤を示すベルトの
拡大図である。
成る感光体ベルトを示すベルトの拡大断面図である。
カット接合装置を示す図解図である。
実施の形態の俯瞰図である。
形態の拡大断面図である。
剤ディスペンサ、4接着剤ディスペンサライン、5 U
V出力源、6 接着剤容器、7 xyz位置決め装置、
8 ベルト位置決め装置、9 間接的UV源、10 感
光体、11電源、12 充電器、13 画像入力装置、
14 現像剤部、15 転写手段、16 コピーシー
ト、17 清掃部、18 支持体、19 定着部、20
溶融部材、21 圧力部材、22 ブレード、23
ベルト固定装置、24 取っ手、25 側面、26 開
口部、27 レリーズ層、28 横面、29 パズルカ
ットベルト、30 ベルト、31 継ぎ目、32 ロー
ラ、33 ヘッド、34ネック、35 受け形、36
突起、37 受け形、38,39 突起、40受け形、
41 突起、42 受け形、43 第1フィンガ、44
歯、45第2フィンガ、46 窪み、50 第1部
材、51 第2部材、52 第1受け形、54 第1突
起、55 第2受け形、56 第2突起、57 継ぎ目
の間隙、60 抗カール層、61 基体、62 伝導
層、63 電荷障壁層、64 接着層、65 電荷発生
層、66 電荷輸送層、67 粒子。
Claims (3)
- 【請求項1】 ベルト幅に亘る直線状の継ぎ目を共に形
成する第1端と第2端とを含むエンドレス接合可撓性ベ
ルトであって、 前記第1端及び第2端は、いずれもパズルカットパター
ンの相互嵌合要素を含み、 前記相互嵌合要素は、結合して前記継ぎ目を形成し、 前記継ぎ目には、前記第1端と前記第2端の前記相互嵌
合要素を結合するための紫外線硬化接着剤を含み、 前記継ぎ目とそれに隣接する結合相互嵌合要素の厚さに
は、実質的に差が無く、 また前記継ぎ目の引張り強さ
は、約2.7〜約8.9kg/cmであることを特徴と
するパズルカット接合ベルト。 - 【請求項2】 請求項1に記載のベルトであって、前記
ベルトの可撓性寿命が、約55万〜約850万サイクル
であることを特徴とするパズルカット接合ベルト。 - 【請求項3】 請求項1に記載のベルトであって、前記
ベルトの接合部分と、接合していない部分との高さの差
が、約0.001〜約50μmであることを特徴とする
パズルカット接合ベルト。
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