JP2001075373A - Transfer belt - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、カラー電子写真
プリンタなどにおいて印刷用紙等を静電吸着して搬送す
るための転写ベルトに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a transfer belt for conveying a printing paper or the like by electrostatic attraction in a color electrophotographic printer or the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】タンデム方式のカラー電子写真プリンタ
は、カラー印刷を行なう際に1回の通紙で4色が同時に
印刷できるので高速印刷に適している。このタンデム方
式のカラー電子写真プリンタでは、4台のイメージドラ
ムユニット(以下、IDユニットという。)が印刷用紙
の搬送路に沿って配置されていて、カラー画像の被転写
媒体である印刷用紙を、半導電性のシームレス搬送ベル
トに静電吸着させる方式が採用される。ここでは、エン
ドレスに形成された搬送ベルトによって一定の搬送速度
で印刷用紙を各IDユニットに連続して給送でき、その
上に4色のトナー画像を転写することによって高速カラ
ー印刷が可能になる。2. Description of the Related Art A tandem type color electrophotographic printer is suitable for high-speed printing because four colors can be simultaneously printed in one pass when performing color printing. In this tandem-type color electrophotographic printer, four image drum units (hereinafter, referred to as ID units) are arranged along a conveyance path of the printing paper, and the printing paper which is a transfer medium of a color image is half-printed. A method of electrostatically adsorbing a conductive seamless transport belt is employed. Here, the printing paper can be continuously fed to each ID unit at a constant transport speed by a transport belt formed endlessly, and high-speed color printing can be performed by transferring four color toner images thereon. .
【0003】このように搬送ベルトは、各IDユニット
からの転写を助け、かつ転写された印刷用紙を定着ロー
ラ側に排出する転写ベルトとしての機能を備えているた
めに、転写ベルトの表面状態や電気抵抗値を管理するこ
とによって、カラー印刷における印字品質を保持する必
要があった。As described above, the transport belt has a function as a transfer belt that assists transfer from each ID unit and discharges the transferred printing paper to the fixing roller side. It is necessary to maintain the print quality in color printing by controlling the electric resistance value.
【0004】従来のカラー電子写真プリンタにおいて用
いられている搬送ベルト(以下、転写ベルトともい
う。)は、一般式(CF2−CF2)nで表されるテトラフ
ルオロエチレンのエチレン共重合体からなる熱可塑性の
ETFE樹脂に、カーボンを入れて練ったものを材料と
している。図6に示すように、この熱可塑性のETFE
樹脂を成形材料として、押し出し機1によって円筒形の
ダイス2から所定の分量だけ中空円筒状に押し出して、
転写ベルト8となる無端シートが成形される。ここで
は、例えば周方向で781mmのベルトを、軸方向に22
8.9mmまで引き出してカットされた中空円筒状のシー
トを、さらに所定の延伸工程で熱をかけながら、周方向
を785mm、軸方向を230mmまで精度良く寸法を出す
ようにしている。A transfer belt (hereinafter, also referred to as a transfer belt) used in a conventional color electrophotographic printer is made of an ethylene copolymer of tetrafluoroethylene represented by the general formula (CF 2 -CF 2 ) n. A material obtained by kneading carbon into a thermoplastic ETFE resin is used as a material. As shown in FIG. 6, this thermoplastic ETFE
Using a resin as a molding material, the extruder 1 extrudes a predetermined amount from the cylindrical die 2 into a hollow cylindrical shape.
An endless sheet to be the transfer belt 8 is formed. Here, for example, a belt of 781 mm in the circumferential direction and 22
The hollow cylindrical sheet cut out by being drawn to 8.9 mm is further heated in a predetermined stretching step, so that the dimensions can be accurately set to 785 mm in the circumferential direction and 230 mm in the axial direction.
【0005】転写ベルトは、印刷動作が実行される場合
に、必要な吸着力で印刷用紙などの被転写媒体を一定の
力で引き付けておく必要から、図7に示す研磨装置に取
りつけて、転写ベルトの表面を研磨するようにしてい
た。この研磨装置では、幅約300mm、直径80mmの鉄
芯3に、ウレタン発泡体4及びラップテープ5を巻き付
けた回転式研磨器6が使用され、鉄パイプの回転体7に
よって保持された転写ベルト8の表面を研磨する。そし
て、研磨された転写ベルトには、被転写媒体を搬送する
ときに転写ベルトが蛇行しないように、内面側の両サイ
ドにウレタンゴム製のビードが、例えば両面接着テープ
によって接着される。When a printing operation is performed, the transfer belt needs to attract a transfer medium such as printing paper with a required force with a required suction force. Therefore, the transfer belt is attached to a polishing device shown in FIG. The surface of the belt was polished. In this polishing apparatus, a rotary polishing machine 6 in which a urethane foam 4 and a wrap tape 5 are wound around an iron core 3 having a width of about 300 mm and a diameter of 80 mm is used, and a transfer belt 8 held by a rotating body 7 of an iron pipe is used. Polish the surface. A bead made of urethane rubber is adhered to both sides of the inner surface of the polished transfer belt by, for example, a double-sided adhesive tape so that the transfer belt does not meander when the transfer medium is conveyed.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
転写ベルトは、複数のローラによって展張された状態で
被転写媒体を搬送するものであるから、転写ベルトのエ
チレン共重合体樹脂に含まれているカーボンが時間とと
もに凝集して、カーボン凝集部における転写ベルト表面
での電気抵抗値が被転写媒体と同程度にまで低下してい
く。そして、電気抵抗値の経時的な低下にともない、静
電吸着されている被転写媒体の転写ベルトへの吸着力が
小さくなる。However, the conventional transfer belt, which transports the medium to be transferred while being spread by a plurality of rollers, is included in the ethylene copolymer resin of the transfer belt. The carbon agglomerates with time, and the electrical resistance value on the transfer belt surface at the carbon agglomeration portion decreases to the same level as that of the medium to be transferred. Then, as the electric resistance value decreases over time, the force of the electrostatically attracted transfer medium to the transfer belt decreases.
【0007】このように、従来のカラー電子写真プリン
タでは、搬送ベルトで記録媒体を吸着する力が経時的に
小さくなると、搬送ベルト上で記録媒体の位置ずれが生
じ、4つのIDユニットで転写される各色のトナー画像
間に位置ずれを引き起こすという問題が発生していた。As described above, in the conventional color electrophotographic printer, when the force of attracting the recording medium by the transport belt decreases over time, the recording medium is displaced on the transport belt, and the transfer is performed by the four ID units. However, there has been a problem that a positional shift occurs between the toner images of the respective colors.
【0008】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、その目的は、静電吸着される記
録媒体との間の吸着力を大きくした転写ベルトを提供す
ることである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a transfer belt in which the attraction force between a recording medium and a recording medium to be electrostatically attracted is increased. .
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】この発明に係るカラー電
子写真プリンタ用の転写ベルトは、静電吸着された被転
写媒体を複数の画像転写位置に搬送する転写ベルトにお
いて、カーボンが添加された樹脂材によって構成され、
前記被転写媒体と接触するシート表面が酸化処理されて
いるものである。According to the present invention, there is provided a transfer belt for a color electrophotographic printer, comprising: a transfer belt for transferring an electrostatically attracted transfer medium to a plurality of image transfer positions; Composed of wood,
The surface of the sheet in contact with the medium to be transferred has been oxidized.
【0010】また、この発明に係るカラー電子写真プリ
ンタ用の転写ベルトは、静電吸着された被転写媒体を複
数の画像転写位置に搬送する転写ベルトにおいて、カー
ボンが添加された樹脂材によって構成され、前記カーボ
ンの凝集を防止するための金属配合材が充填されている
ものである。Further, a transfer belt for a color electrophotographic printer according to the present invention is a transfer belt for conveying an electrostatically attracted transfer-receiving medium to a plurality of image transfer positions, wherein the transfer belt is made of a resin material to which carbon is added. And a metal compounding material for preventing the carbon from coagulating.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
この発明の実施の形態について説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.
An embodiment of the present invention will be described.
【0012】実施の形態1.ここでは、タンデム方式の
カラー電子写真プリンタで使用されているプリンタ用の
転写ベルト(搬送ベルト)について説明する。転写ベル
トは、従来のものと同様に、カーボンが添加されたET
FE樹脂を材料としてシート状に成形される。ここで、
カーボンは、導電性を得る目的で、及び強化剤として添
加されるものである。成形工程の後に研磨工程によって
研磨された転写ベルトは、さらに密閉された容器内で一
定の時間だけオゾン雰囲気中に放置することによって、
その表面が酸化処理される。このとき、転写ベルトの酸
化処理の条件としては、温度を常温に保持して、オゾン
濃度を50〜100ppmの範囲で調整しながら、密閉容
器内で3〜4日間、連続した処理を行なう。密閉容器内
には、例えば100枚程度の転写ベルトが収納可能な装
置を使用することが好ましい。Embodiment 1 Here, a transfer belt (transport belt) for a printer used in a tandem type color electrophotographic printer will be described. The transfer belt is made of carbon-added ET, similarly to the conventional belt.
It is formed into a sheet using FE resin as a material. here,
Carbon is added for the purpose of obtaining conductivity and as a reinforcing agent. The transfer belt polished by the polishing step after the molding step is left in an ozone atmosphere for a certain period of time in a further closed container,
The surface is oxidized. At this time, as the conditions for the oxidation treatment of the transfer belt, while the temperature is kept at a normal temperature and the ozone concentration is adjusted within a range of 50 to 100 ppm, the treatment is continuously performed in a closed container for 3 to 4 days. It is preferable to use a device capable of storing, for example, about 100 transfer belts in the closed container.
【0013】以下では、この実施の形態1に基づく2つ
の実験例を、従来の転写ベルトと比較しながら説明す
る。Hereinafter, two experimental examples based on the first embodiment will be described in comparison with a conventional transfer belt.
【0014】実験例1 50ppmの濃度のオゾン中に72時間(3日間)放置し
て、転写ベルトの表面を酸化処理した。この転写ベルト
をタンデム方式のカラー電子写真プリンタのベルトユニ
ットに組み込んで、初期吸着力、及び1000枚印字毎
の吸着力の変化を調べた。また同時に、初期抵抗値、及
び1000枚印字毎の抵抗値を測定した。EXPERIMENTAL EXAMPLE 1 The surface of the transfer belt was oxidized by leaving it in ozone at a concentration of 50 ppm for 72 hours (3 days). The transfer belt was assembled in a belt unit of a tandem-type color electrophotographic printer, and the change in the initial suction force and the change in the suction force every 1000 sheets of printing were examined. At the same time, the initial resistance value and the resistance value every 1000 prints were measured.
【0015】抵抗の測定は、転写ベルトの表裏面の相対
向する位置にそれぞれ測定電極を当てて、その位置にお
ける抵抗を測定する。このような測定を周方向の異なる
複数位置、例えば460の測定点で行ない、得られた測
定値の平均値を求め、これを転写ベルトの平均抵抗値と
するものである。周方向の各測定点での電気抵抗のばら
つきは、最大値/最小値の比で2〜3程度であった。The resistance is measured by applying measurement electrodes to opposing positions on the front and back surfaces of the transfer belt, and measuring the resistance at those positions. Such measurement is performed at a plurality of positions in the circumferential direction, for example, at 460 measurement points, and an average value of the obtained measurement values is obtained, and this is used as an average resistance value of the transfer belt. The variation of the electric resistance at each measurement point in the circumferential direction was about 2 to 3 in the ratio of the maximum value / minimum value.
【0016】転写ベルトの吸着力は、印字1000枚毎
に、転写ベルト上に記録媒体の全体が載って吸着された
状態でプリンタを停止させ、ベルトユニットをプリンタ
から引き抜いて測定した。この吸着力の測定に当って
は、短冊状に切り出したOHPシートの一端を吸着され
ている記録媒体に貼り付けて、他端をテンションゲージ
に取り付けて水平方向に引っ張り、転写ベルトに対して
記録媒体が動き出したときのテンションゲージの示す値
を吸着力とした。The suction force of the transfer belt was measured every 1000 prints by stopping the printer with the entire recording medium placed on and attracting the transfer belt and pulling out the belt unit from the printer. To measure the attraction force, one end of a strip-shaped OHP sheet is attached to an adsorbed recording medium, and the other end is attached to a tension gauge and pulled in a horizontal direction to record on the transfer belt. The value indicated by the tension gauge when the medium started to move was defined as the attraction force.
【0017】実験例2 ここでは、転写ベルトを50ppmの濃度のオゾン中に9
6時間(4日間)放置し、その後さらに、100ppmの
濃度のオゾン中に96時間(4日間)放置した。実験例
1と同様にして、印字1000枚毎の吸着力と電気抵抗
値とを測定した。Experimental Example 2 Here, the transfer belt was immersed in 50 ppm ozone at 9 ppm.
It was left for 6 hours (4 days), and then further placed in ozone at a concentration of 100 ppm for 96 hours (4 days). In the same manner as in Experimental Example 1, the attraction force and the electric resistance value were measured for every 1000 printed sheets.
【0018】図1は、実験例1,2における転写ベルト
の吸着力の変化を示す図である。従来の転写ベルトで
は、2000枚の印字で、その吸着力が200gを下回
っている。実験例1の場合には、5000枚の印字によ
っても吸着力は200gを下回ることはなく、また20
00枚の印字までは初期の吸着力以下には低下していな
い。実験例2では、初期の吸着力が従来のものと殆ど等
しいだけでなく、3000枚以降の印字であっても、初
期の吸着力の大きさ(約500g)が維持されている。FIG. 1 is a diagram showing a change in the attraction force of the transfer belt in Experimental Examples 1 and 2. In the conventional transfer belt, the adsorbing force is less than 200 g after printing 2000 sheets. In the case of Experimental Example 1, the adsorption force does not fall below 200 g even after printing 5000 sheets,
Until printing of 00 sheets, it does not decrease below the initial suction force. In Experimental Example 2, not only the initial suction force is almost equal to the conventional one but also the magnitude of the initial suction force (about 500 g) is maintained even after printing 3000 sheets or more.
【0019】図2は、電気抵抗値の測定結果を示す図で
ある。図1と図2を比べると、吸着力と抵抗値との間に
相関性があることが分かる。従来の転写ベルトでは、印
字枚数が増えると、転写ベルトに含まれているカーボン
が凝集して、表面の電気抵抗が下降していって、その結
果、静電気による吸着力が低下していた。しかし、上述
した実験例1,2では、いずれも印字枚数が多くなって
も抵抗値がそれ程低下せず、印字媒体の吸着力も低下し
ていないことが分かる。これは転写ベルトに添加されて
いるカーボンが、その表面においてオゾン雰囲気中で酸
化されて絶縁性の二酸化炭素に変化するため、カーボン
の動きを阻止して、表面の電気抵抗が維持されるからと
考えられる。FIG. 2 is a diagram showing the measurement results of the electric resistance value. 1 and 2 show that there is a correlation between the attraction force and the resistance value. In the conventional transfer belt, when the number of printed sheets increases, carbon contained in the transfer belt aggregates, and the electric resistance of the surface decreases, and as a result, the attraction force due to static electricity decreases. However, in Experimental Examples 1 and 2 described above, it can be seen that the resistance value does not decrease so much even when the number of printed sheets increases, and the attraction force of the print medium does not decrease. This is because the carbon added to the transfer belt is oxidized in the ozone atmosphere on the surface and changes into insulating carbon dioxide, thereby preventing the movement of the carbon and maintaining the surface electrical resistance. Conceivable.
【0020】なお、表面抵抗と吸着力との関係を確かめ
るには、表面抵抗を測定することが望ましいが、表面抵
抗の測定には長い時間が掛かり実際的ではないので、代
わりに表裏間の抵抗を測定している。表裏間の抵抗と表
面抵抗との間には相関性があるが、その相関性の弱さ
が、図1の吸着力と図2の抵抗値との間の相関性の弱さ
の理由の一つをなしていると考えられる。In order to confirm the relationship between the surface resistance and the attraction force, it is desirable to measure the surface resistance. However, since the measurement of the surface resistance takes a long time and is not practical, instead, the resistance between the front and back is replaced. Is measured. Although there is a correlation between the resistance between the front and back and the surface resistance, the weakness of the correlation is one of the reasons for the weakness of the correlation between the attraction force in FIG. 1 and the resistance value in FIG. It is considered that one.
【0021】以上に説明したように、実施の形態1で
は、オゾン雰囲気中で転写ベルトの表面を酸化処理し
て、転写ベルトの表面近傍におけるカーボンの動きを阻
止している。これにより、転写ベルトの走行によって生
じるカーボンの凝集を防止でき、その結果として転写ベ
ルトでの電荷の保持が容易になる。したがって、静電吸
着される記録媒体との間での経時的な吸着力の低下を防
止することができる。なお、オゾン雰囲気中では転写ベ
ルトの表面近傍のみが酸化されるため、転写ベルトの内
部の導電性には影響しない。As described above, in Embodiment 1, the surface of the transfer belt is oxidized in an ozone atmosphere to prevent the movement of carbon near the surface of the transfer belt. This can prevent carbon agglomeration caused by the movement of the transfer belt, and as a result, it is easy to hold the charge on the transfer belt. Therefore, it is possible to prevent a decrease in the attraction force with time with respect to the recording medium to be electrostatically attracted. In an ozone atmosphere, only the vicinity of the surface of the transfer belt is oxidized, so that the conductivity inside the transfer belt is not affected.
【0022】実施の形態2.カラー電子写真プリンタ用
転写ベルトは、最初に、カーボンを混入した熱可塑性の
ETFE樹脂を練る段階において、カーボンの凝集を防
止するための金属配合材(フィラー)を添加したものを
押し出し成形の材料とする。その後の工程は、従来のも
のと同様である。図3は、金属のフィラーが添加された
樹脂の電子顕微鏡写真を示す図であって、ここでは倍率
が約300、白色に見える部分が金属のフィラーであ
る。Embodiment 2 FIG. At the stage of kneading a thermoplastic ETFE resin mixed with carbon, a transfer belt for a color electrophotographic printer is first formed by adding a metal compounding material (filler) for preventing agglomeration of carbon to an extrusion molding material. I do. Subsequent steps are the same as the conventional one. FIG. 3 is a view showing an electron micrograph of the resin to which the metal filler is added. Here, the portion having a magnification of about 300 and a white portion is the metal filler.
【0023】このようにして形成された転写ベルトをタ
ンデム方式のカラー電子写真プリンタのベルトユニット
に組み込んで、初期吸着力、及び1000枚印字毎の吸
着力の変化を調べた。また同時に、初期の電気抵抗値、
及び1000枚印字毎の電気抵抗値の変化を測定した。The transfer belt thus formed was incorporated into a belt unit of a tandem type color electrophotographic printer, and changes in the initial suction force and the change in the suction force for every 1000 sheets of printing were examined. At the same time, the initial electrical resistance,
And the change in the electrical resistance value every 1000 prints was measured.
【0024】図4は、転写ベルトの吸着力の変化を示す
図である。また、図5は、抵抗値の測定結果を示す図で
ある。実施の形態1の場合と同じく、従来の転写ベルト
の特性と比較した場合に、吸着力の経時的な劣化が少な
い。また、初期吸着力の大きさにも改善が見られる。さ
らに、抵抗値の測定結果からは、転写ベルトに含まれて
いるカーボンの凝集が金属フィラーの存在によって阻止
されて、ベルト表面における抵抗値の下降を抑制してい
ることが分かる。FIG. 4 is a diagram showing a change in the attraction force of the transfer belt. FIG. 5 is a diagram showing a measurement result of the resistance value. As in the case of the first embodiment, when compared with the characteristics of the conventional transfer belt, the adsorption force is less deteriorated with time. Further, the magnitude of the initial suction force is also improved. Further, from the measurement results of the resistance values, it can be seen that the aggregation of carbon contained in the transfer belt is prevented by the presence of the metal filler, thereby suppressing a decrease in the resistance value on the belt surface.
【0025】上記実施の形態では、ETFE樹脂にカー
ボンを添加して構成された転写ベルトについて説明した
が、他の樹脂材料であっても同様に適用できる。In the above embodiment, the transfer belt constituted by adding carbon to the ETFE resin has been described, but other resin materials can be similarly applied.
【0026】[0026]
【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、静電吸着される記録媒体との間の吸着
力を大きくした転写ベルトを提供できる。According to the present invention, as described above, it is possible to provide a transfer belt in which the attraction force between the recording medium and the recording medium to be electrostatically attracted is increased.
【図1】 実施の形態1における搬送ベルトの吸着力の
変化を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a change in a suction force of a transport belt according to the first embodiment.
【図2】 実施の形態1における搬送ベルトの電気抵抗
値の測定結果を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a measurement result of an electric resistance value of the transport belt according to the first embodiment.
【図3】 金属のフィラーが添加された樹脂の電子顕微
鏡写真を示す図である。FIG. 3 is a view showing an electron micrograph of a resin to which a metal filler is added.
【図4】 実施の形態2における搬送ベルトの吸着力の
変化を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a change in an attraction force of a transport belt according to a second embodiment.
【図5】 実施の形態2における搬送ベルトの電気抵抗
値の測定結果を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a measurement result of an electric resistance value of a transport belt according to the second embodiment.
【図6】 押し出し機による搬送ベルトの成形工程を説
明する図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a process of forming a conveyor belt by an extruder.
【図7】 研磨工程を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a polishing step.
1 押し出し機、 2 ダイス、 3 鉄芯、 4 ウ
レタン発泡体、 5ラップテープ、 6 回転式研磨
器、 7 回転体、 8 転写ベルト。1 Extruder, 2 dice, 3 iron core, 4 urethane foam, 5 wrap tape, 6 rotary grinder, 7 rotary body, 8 transfer belt.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水谷 孝夫 東京都港区芝浦4丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 (72)発明者 鈴木 雅之 東京都港区芝浦4丁目11番地22号 株式会 社沖データ内 Fターム(参考) 2H032 BA15 BA18 4F073 AA01 AA31 AA32 BA15 BA49 BA52 BB01 BB09 CA62 4J002 AA011 BD121 DA036 DA067 FD116 FD207 GM01 GQ02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Takao Mizutani 4-11-11 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Inside the offshore company data (72) Inventor Masayuki Suzuki 4-11-22 Shibaura, Minato-ku, Tokyo Shares F-term in the company offshore data (reference) 2H032 BA15 BA18 4F073 AA01 AA31 AA32 BA15 BA49 BA52 BB01 BB09 CA62 4J002 AA011 BD121 DA036 DA067 FD116 FD207 GM01 GQ02
Claims (2)
転写位置に搬送する転写ベルトにおいて、 カーボンが添加された樹脂材によって構成され、前記被
転写媒体と接触する表面が酸化処理されていることを特
徴とする転写ベルト。1. A transfer belt for transporting a transfer-receiving medium electrostatically attracted to a plurality of image transfer positions, wherein the transfer belt is made of a resin material to which carbon is added, and a surface in contact with the transfer-receiving medium is oxidized. A transfer belt.
転写位置に搬送する転写ベルトにおいて、 カーボンが添加された樹脂材によって構成され、前記カ
ーボンの凝集を防止するための金属配合材が前記樹脂剤
中に充填されていることを特徴とする転写ベルト。2. A transfer belt for conveying a transfer-receiving medium electrostatically attracted to a plurality of image transfer positions, wherein the transfer belt is made of a resin material to which carbon is added, and a metal compounding material for preventing aggregation of the carbon is provided. A transfer belt, wherein the transfer belt is filled in the resin material.
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