JP2004279523A - Transfer belt and method for producing the same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に使用される転写ベルト及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、感光体を均一に帯電させ、その上に画像を露光して画像潜像を形成する。そして形成された画像潜像をトナーで現像して画像のトナー像を形成し、これを環状のシームレスベルトである中間転写ベルトに転写した上でさらに記録媒体に転写し、転写されたトナー像を定着装置により加熱定着処理して画像形成が行われるものがある。以下、上記した中間転写ベルトを使用する画像形成装置の概略を説明する。
【0003】
図4は、モノクロ画像形成装置の構成の概略を説明する図で、画像形成装置10は感光体11を中心に、その周囲に、帯電装置、露光光学系、現像装置、感光体の表面の残留トナーを清掃するクリーナその他の部材が配置されて構成されるが、図4では感光体11、帯電装置12、露光光学系13、現像装置14、及び感光体11に接触配置された中間転写ベルト15のみを示した。
【0004】
感光体11は図示しない駆動機構により一定速度で矢印a方向に回転するように構成されている。中間転写ベルト15は、駆動ローラ16a、1次転写ローラを兼ねる従動ローラ16b、従動ローラ16cの間に架設される。従動ローラ16bは感光体11に接近して配置されており、中間転写ベルト15は駆動ローラ16aの駆動により、感光体11に接触しながら矢印b方向に移動する。
【0005】
また、従動ローラ16cに対向する位置には中間転写ベルト15を介在させて2次転写ローラ17が配置され、中間転写ベルト15と2次転写ローラ17とのニップ部に向けて、図示しない給紙機構から記録媒体Pが搬送されるよう構成されている。
【0006】
以上の構成の動作を説明する。電源が投入されると、図示しない駆動機構により感光体11は一定速度で矢印a方向に回転を開始し、中間転写ベルト15は感光体11の周速度と同じ速度で矢印b方向に移動する。帯電装置12により感光体11の表面が均一に帯電された後、感光体11の表面には露光光学系13から画像信号で変調されたレーザ光が投射され、画像潜像が形成される。
【0007】
感光体11の表面の画像潜像は現像装置14に装填されているトナーにより現像され、トナー像が形成される。感光体11表面のトナー像は、1次転写ローラを兼ねる従動ローラ16bの位置で中間転写ベルト15に転写される。中間転写ベルト15の矢印b方向の移動によりトナー像が2次転写ローラ17の上に来るタイミングに合わせて、図示しない給紙機構から記録媒体Pが転写位置に搬送され、中間転写ベルト15の上のトナー像は記録媒体Pに転写される。
【0008】
この後、記録媒体P上のトナー像は図示しない定着装置で定着処理され、画像記録動作が完了する。
【0009】
図5は、フルカラー画像形成装置の構成の概略を説明する図で、画像形成装置20は、感光体21と、感光体21に接触配置された帯電装置22、露光光学系23、及び所定の現像器を現像位置に設定できる回転ドラム24に装着されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の各色の現像器24Y、24M、24C、24Kを備え、また、感光体21に接触配置された中間転写ベルト25は、駆動ローラ26a、1次転写ローラ26b、押圧ローラ26c、従動ローラ26dの間に架設される。さらに、押圧ローラ26cに対向する位置には中間転写ベルト25を介在させて2次転写ローラ27が配置され、中間転写ベルト25と転写ローラ27とのニップ部に、図示しない給紙機構から記録媒体Pが搬送される構成を備えている。
【0010】
次に、フルカラー画像形成動作の概略を説明する。電源が投入されると、図示しない駆動機構により感光体21は一定速度で矢印a方向に回転を開始し、中間転写ベルト25は感光体21の周速度と同じ速度で矢印b方向に移動する。
【0011】
まず、第1の色成分であるイエロー(Y)に対応したトナー像の形成が行われる。感光体21の表面の清掃が行われ、帯電装置22により感光体21の表面が均一に帯電された後、感光体21の表面には露光光学系23から第1の色成分の画像信号で変調されたレーザ光が投射され、画像潜像が形成される。画像潜像は現像位置に設定されたイエロー(Y)の現像器24Yで現像され、イエロー(Y)のトナー像は1次転写ローラ26bにより中間転写ベルト25に転写される。
【0012】
次に、第2の色成分であるマゼンタ(M)に対応したトナー像の形成が行われる。感光体21の表面の清掃が行われ、帯電装置22により感光体21の表面が均一に帯電された後、感光体21の表面には露光光学系23から第2の色成分の画像信号で変調されたレーザ光が投射され、画像潜像が形成される。画像潜像は現像位置に設定されたマゼンタ(M)の現像器24Mで現像され、マゼンタ(M)のトナー像は1次転写ローラ26bにより、中間転写ベルト25上のイエロー(Y)のトナー像の上に重畳して転写される。
【0013】
以下、同様に、感光体21の表面にシアン(C)のトナー像が形成されて、中間転写ベルト25上のイエロー(Y)及びマゼンタ(M)のトナー像が重畳されているトナー像の上に転写され、さらに、感光体21の表面に黒(K)のトナー像が形成され、中間転写ベルト25上の重畳トナー像の上にさらに重畳して転写され、4色のトナー像が重畳したフルカラーのトナー像が形成される。
【0014】
中間転写ベルト25の矢印b方向の移動によりフルカラーのトナー像が2次転写ローラ27の上に来るタイミングに合わせて図示しない給紙機構から記録媒体Pが転写位置に搬送され、中間転写ベルト25の上のフルカラーのトナー像は記録媒体Pに転写される。この後、記録媒体P上のトナー像は図示しない定着装置で定着処理され、画像記録動作が完了する。
【0015】
このほか、フルカラー画像形成装置には、タンデム方式のフルカラー画像形成装置と呼ばれる構成のものもある。これは、中間転写ベルトに沿って、それぞれが帯電装置、感光体、露光装置、現像装置を備えた、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)の4個の作像ユニットが一列に配列された構成のものである。その動作は、中間転写ベルトの上に、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像が順次重畳して転写されてフルカラーのトナー像が形成され、形成されたフルカラーのトナー像がさらに2次転写手段により記録媒体Pに転写される構成のものであるが、その構成と動作は公知の構成であるので詳細な説明は省略する。
【0016】
図4や図5に示す構成の画像形成装置では、中間転写ベルトには、40乃至60N(ニュートン)の張力が作用するように駆動ローラと従動ローラとの間に架設されており、その移動速度は、感光体の周速度に等しい速度、例えば80乃至150m/sec.である。
【0017】
このように、中間転写ベルトは、40乃至60N(ニュートン)の張力が作用した状態で、しかも駆動ローラ、従動ローラ、中間ローラ等に接触及び離脱を繰り返しながら駆動するから、長期間に亘り使用すると、特に中間転写ベルトの長手方向の縁部、即ち中間転写ベルトの移動方向に直交する方向(以下、この発明では「円筒軸方向」という)のベルト縁部に作用する繰り返し張力により、ベルト縁部に亀裂や割れ破壊が発生し、また、中間転写ベルトの円筒軸方向の直径が変化することによりベルトが蛇行する不都合の発生が知られている。
【0018】
この対策としては、中間転写ベルト縁部の表面、或いは表裏両面にテフロン(登録商標)或いはポリエチレン系材料で構成されたテープなどの補強部材を貼付して縁部の亀裂や割れ破壊を防止し、耐久性を向上させたものが提案されている(特許文献1)。また、中間転写ベルトの長手方向、即ち円筒軸方向の直径変化量を所定範囲、例えば±0.5mm以内に規制して、ベルトの蛇行を防止するものが提案されている(特許文献2)。
【0019】
【特許文献1】
実開平5−345369号公報。
【0020】
【特許文献2】
特許第2886505号公報。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、中間転写ベルトの縁部の表面、或いは表裏両面に補強部材を貼付するものでは、ベルト縁部の裏面に貼付した部材のためにベルト縁部が巻き掛けているローラの端部に乗り上げて蛇行しようとする力が、ベルト基材と補強部材とを合わせた強度よりも大きくなり、ベルト縁部がラッパ状に拡がってしまう不都合が発生する。
【0022】
さらに、中間転写ベルトの円筒軸方向の直径変化量を所定範囲に規制して、円筒精度を高めても、ベルト縁部の裏面に貼付した部材(ガイドゴムなど)があると、上の場合と同様に、巻き掛けているローラの端部に乗り上げて蛇行しようとする力が、ベルト基材と補強部材とを合わせた強度よりも大きくなり、ベルトの円筒精度が崩れ、縁部がラッパ状に拡がってしまう不都合が発生する。
【0023】
この発明は、上記課題を解決することを目的とするものである。
【0024】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するもので、請求項1の発明は、樹脂組成物で形成された環状の転写ベルトであって、画像形成領域の外側に位置する転写ベルトの円筒軸方向の左右縁部付近に、転写ベルトの画像形成領域の直径に対して一方の直径を縁端に向かって次第に縮小した細径部と、他方の直径を縁端に向かって次第に拡大した太径部とを設けたことを特徴とする転写ベルトである。
【0025】
そして、前記細径部と太径部との縁端の直径変化量は、画像形成領域の直径に対して細径部が−0.6mm以上、太径部が+1.0mm以下に設定される。
【0026】
また、前記太径部の直径変化量は、画像形成領域の直径に対して+0.6mm以上+1.0mm以下に設定することができる。
【0027】
さらに、前記細径部が形成された縁部付近の転写ベルトの画像形成領域の外側には、転写ベルトの外面に樹脂組成物からなる補強部材が貼着され、転写ベルトの内面にゴム材からなるガイド部材を貼着する。
【0028】
請求項5の発明は、樹脂組成物で形成された環状ベルトに、画像形成領域の直径に対して、一方の縁部付近の直径を縁端に向かって縮小した細径部と、他方の縁部付近の直径を縁端に向かって拡大した太径部とした形状を付与する転写ベルトの製造方法であって、以下のステップを備える:
環状ベルトに転写すべき前記所定の形状を備えた円筒状の成形型の内部に、樹脂組成物で形成された環状ベルトを装着するステップ、及び
前記成形型の端部をシールして加圧空気を充填すると共に、成形型を前記樹脂組成物のガラス転移点の直上温度に加熱して、前記環状ベルトに前記成形型の形状を転写するステップ。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を説明する。図1は、この発明の実施の形態の中間転写ベルトの形状を説明する斜視図、図2は中間転写ベルトの縁部を拡大した断面図である。
【0030】
図1及び図2に示すように、中間転写ベルト1は環状のシームレスベルトであって、転写ベルトの円筒軸方向の左右縁部付近に、転写ベルトの画像形成領域の直径に対して一方の直径を縁端に向かって次第に縮小した細径部である内折れ部1aと、他方の直径を縁端に向かって次第に拡大した太径部である外折れ部1bが形成されている。
【0031】
そして、前記内折れ部1aとこれに続くベルト本体の外側表面の全周に亘って補強部材2が貼付され、補強部材2が貼付された内折れ部1aの内側表面の全周に亘って、中間転写ベルトの蛇行を防止する断面矩形のガイドゴム3が貼付されている。
【0032】
細径部である内折れ部1aの縁端からの幅方向の寸法Aは約4.5mm、内折れ部1aの縁端の直径変化量である寸法Bは中間転写ベルトの画像形成領域の直径よりも0.6mm以上細径に構成される。また、太径部である外折れ部1bの縁端からの幅方向の寸法Cは約4.5mm、外折れ部1bの縁端の直径変化量である寸法Dは中間転写ベルトの画像形成領域の直径よりも1.0mm以下の太径に構成される。このとき、寸法Dを、中間転写ベルトの画像形成領域の直径よりも0.6mm以上+1.0mm以下の太径に構成してもよい。
【0033】
中間転写ベルト1を構成する材料は、熱可塑性樹脂であるポリフェニレンサルファイド(PPS)と、熱可塑性樹脂であるポリカーボネイトとポリエチレンテレフタレートとの混合組成物(PBT/PC)であり、導電材として中性カーボンブラックを添加したものを使用する。
【0034】
上記した実施の形態の中間転写ベルトの製造方法は、以下のステップによる。まず、上記した熱可塑性樹脂材料に導電材を添加した材料を加熱溶融して公知のシームレスベルト成形金型を使用して押し出し成形し、厚み約150μmの環状のベルト中間体を作成する。
【0035】
次に、この環状のベルト中間体の外径よりも、0.5mm程度大きい内径を持つ円筒形の第2の成形型を準備する。第2の成形型は内面が鏡面加工され、且つ、その円筒軸方向の一方の縁部付近には、縁端から4.5mm離れた付近から縁端に向って内径が次第に縮小した細径部が形成されている。また、円筒軸方向の他方の縁部付近には、縁端から4.5mm離れた付近から、縁端に向って内径が徐々にラッパ状に拡大する太径部が形成されている。細径部は中間転写ベルト1の内折れ部1aに対応する成形型の部分であり、太径部は中間転写ベルト1の外折れ部1bに対応する成形型の部分である。
【0036】
先に作成した環状のベルト中間体を上記した第2の成形型に装着し、環状のベルト中間体を装着した状態で第2の成形型の両端部をシールして空気を封入し、内圧を0.6MPaにした後、ベルト中間体を構成する樹脂組成物のガラス転移点の直上の温度、即ち、熱可塑性樹脂がPPSの場合は100℃、PBT/PCの場合は120℃まで加熱して、ベルト中間体に上記した第2の成形型の細径部及び太径部の形状を転写させる。
【0037】
以上の処理により、ベルト中間体には、その円筒軸方向の一方の縁部に内折れ部1aが、他方の縁部には外折れ部1bが形成されるので、内折れ部1aとこれに続くベルト本体の外側表面の全周に亘って補強部材2を貼付し、補強部材2を貼付した内折れ部1aの内側表面の全周に亘って、断面矩形のガイドゴム3を貼付して中間転写ベルト1が完成する。
【0038】
補強部材2には、ポリイミドテープ(日東電工(株)製:商品名アピカル)、或いはポリエチレンテレフタレート(帝人デュポン(株)製:商品名ネオテックス)のフイルムに粘着接着剤を塗布して構成した補強部材を使用することができる。
【0039】
また、ガイドゴム3は、ウレタン系のゴムで、JISk6253に準拠して構成された高分子計器(株)製のアスカーA硬度計の硬度で、硬度70度のものを使用する。
【0040】
次に、この実施の形態の中間転写ベルトの耐久性能の評価とその結果を説明する。
【0041】
図3は中間転写ベルトの耐久性能の評価結果を説明する図である。耐久性能の評価は、この実施の形態の中間転写ベルトが使用される画像形成装置で中間転写ベルトに加わる張力と同等の張力を長時間印加することができる加速試験機を使用して張力を加え、中間転写ベルトが破損するまでの時間を計測した。
【0042】
耐久性能の評価では、中間転写ベルトの材料、及び補強部材2の材料の種類毎に、中間転写ベルトの円筒軸方向の端部付近に形成された内折れ部1aの直径変化量Bと外折れ部1bの直径変化量Dが異なる4つの実施例(実施例1〜4)について試験をした。なお、実施例の中間転写ベルトの有効画像領域の円筒軸方向の直径は本来一定であることが望ましいが、製造誤差により直径が僅かに変化する。製造誤差(バラツキ)による直径変化量は±0.3mmの範囲にある。
【0043】
また、比較例として、中間転写ベルトの円筒軸方向の端部に形成された内折れ部1aの直径変化量B及び外折れ部1bの直径変化量Dが、有効画像領域の円筒軸方向の直径変化量と同じ±0.3mmのものと、直径変化量±1.5mmのものとの2つの比較例を準備した。
【0044】
実施例1は、中間転写ベルトの材料がポリフェニレンサルファイド(PPS)、補強部材の材料がポリイミド(PI)、内折れ部1aの直径変化量Bが−0.6mm、外折れ部1bの直径変化量Dが+0.6mmの中間転写ベルトで、破損するまでの時間が600時間(Hr)であることを示している。
【0045】
実施例2は、中間転写ベルトの材料がポリフェニレンサルファイド(PPS)、補強部材の材料がポリエーテルニトリル(PEN)、内折れ部1aの直径変化量Bが−0.6mm、外折れ部1bの直径変化量Dが+1.0mmの中間転写ベルトで、破損するまでの時間が500時間(Hr)であることを示している。
【0046】
実施例3は、中間転写ベルトの材料がポリカーボネイトとポリエチレンテレフタレートとの混合物(PBT/PC)、補強部材材料がポリイミド(PI)、内折れ部1aの直径変化量Bが−1.0mm、外折れ部1bの直径変化量Dが+0.6mmの中間転写ベルトで、破損するまでの時間が480時間(Hr)であったことを示している。
【0047】
実施例4は、中間転写ベルトの材料がポリカーボネイトとポリエチレンテレフタレートとの混合物(PBT/PC)、補強部材の材料がポリエーテルニトリル(PEN)、内折れ部1aの直径変化量Bが−1.0mm、外折れ部1bの直径変化量Dが+1.0mmの中間転写ベルトで、破損するまでの時間が550時間(Hr)であったことを示している。
【0048】
比較例1は、中間転写ベルトの材料がポリフェニレンサルファイド(PPS)、補強部材の材料がポリイミド(PI)、内折れ部1aの直径変化量Bが−0.3mm、外折れ部1bの直径変化量Dが+0.3mmの中間転写ベルトで、破損するまでの時間が350時間(Hr)であったことを示している。
【0049】
比較例2は、中間転写ベルトの材料がポリカーボネイトとポリエチレンテレフタレートとの混合物(PC/PBT)、補強部材の材料がポリイミド(PI)、内折れ部1aの直径変化量Bが−1.5mm、外折れ部1bの直径変化量Dが+1.5mmの中間転写ベルトで、破損するまでの時間が200時間(Hr)であったことを示している。
【0050】
実施例1乃至4のものでは、いずれも破損するまでの時間が480時間以上あり、画像形成装置の寿命相当の時間内では中間転写ベルトは破損しないことが示された。
【0051】
比較例1では、内折れ部1aがラッパ状に拡がり、蛇行により割れに至る時間が短く、外折れ部1bでは中間転写ベルトを巻き掛けローラに装着するとき、引っ掛けやすく、破損させてしまう頻度が高いことが分かった。
【0052】
また、比較例2では、内折れ部1aで座屈して割れ易く、外折れ部1bは駆動ローラを通過するときの繰り返し曲げにより、割れに至る時間が短いことが分かった。
【0053】
【発明の効果】
以上詳細に説明したとおり、この発明の請求項1の発明によれば、中間転写ベルトの画像形成領域の外側に位置する円筒軸方向の左右縁部付近に、画像形成領域の直径に対して一方の直径を縁端に向かって次第に縮小した細径部(内折れ部)と、他方の直径を縁端に向かって次第に拡大した太径部(外折れ部)とを設けたものであるから、細径部の裏面に補強部材を貼付してもこの部分がラッパ状に拡がらず、中間転写ベルトが蛇行することもない。また、他方のベルト縁部に太径部を設けることにより、中間転写ベルトを巻き掛けローラに装着するとき、容易に装着でき破損させることがない。
【0054】
また、請求項5の発明によれば、中間転写ベルトの画像形成領域の外側に位置する円筒軸方向の左右縁部付近の細径部(内折れ部)と太径部(外折れ部)とを容易に形成することができ、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態の中間転写ベルトの形状を説明する斜視図。
【図2】図1に示す中間転写ベルトの縁部を拡大した断面図。
【図3】中間転写ベルトの耐久性能の評価結果を説明する図。
【図4】モノクロ画像形成装置の構成の概略を説明する図。
【図5】フルカラー画像形成装置の構成の概略を説明する図。
【符号の説明】
1 中間転写ベルト(環状の転写ベルト)
1a 内折れ部
1b 外折れ部
2 補強部材
3 ガイドゴム[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer belt used for an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine or a printer, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In an image forming apparatus such as a conventional electrophotographic copying machine or printer, a photosensitive member is uniformly charged, and an image is exposed thereon to form an image latent image. Then, the formed image latent image is developed with toner to form a toner image of the image, which is transferred to an intermediate transfer belt, which is an annular seamless belt, and further transferred to a recording medium, and the transferred toner image is transferred. In some cases, an image is formed by performing a heat fixing process using a fixing device. Hereinafter, an outline of an image forming apparatus using the above-described intermediate transfer belt will be described.
[0003]
FIG. 4 is a diagram for explaining the outline of the configuration of the monochrome image forming apparatus. The
[0004]
The
[0005]
A
[0006]
The operation of the above configuration will be described. When the power is turned on, the
[0007]
The image latent image on the surface of the
[0008]
Thereafter, the toner image on the recording medium P is fixed by a fixing device (not shown), and the image recording operation is completed.
[0009]
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the configuration of the full-color image forming apparatus. The image forming apparatus 20 includes a
[0010]
Next, the outline of the full-color image forming operation will be described. When the power is turned on, the
[0011]
First, a toner image corresponding to the first color component, yellow (Y), is formed. After the surface of the
[0012]
Next, a toner image corresponding to magenta (M) as the second color component is formed. After the surface of the
[0013]
Hereinafter, similarly, a cyan (C) toner image is formed on the surface of the
[0014]
By the movement of the
[0015]
In addition, there is a full-color image forming apparatus having a configuration called a tandem type full-color image forming apparatus. This means that, along the intermediate transfer belt, four units of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), each having a charging device, a photoconductor, an exposure device, and a developing device. In this configuration, the image forming units are arranged in a line. The operation is such that yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images are sequentially superimposed and transferred on the intermediate transfer belt to form a full-color toner image. The transferred full-color toner image is further transferred to the recording medium P by the secondary transfer means. However, since the structure and operation are known structures, detailed description will be omitted.
[0016]
In the image forming apparatus having the configuration shown in FIGS. 4 and 5, the intermediate transfer belt is provided between the drive roller and the driven roller so that a tension of 40 to 60 N (Newton) acts on the intermediate transfer belt. Is a speed equal to the peripheral speed of the photoconductor, for example, 80 to 150 m / sec. It is.
[0017]
As described above, the intermediate transfer belt is driven in a state where a tension of 40 to 60 N (Newton) is applied, and is driven while repeatedly contacting and separating from the drive roller, the driven roller, the intermediate roller, and the like. In particular, due to the repetitive tension acting on the edge of the intermediate transfer belt in the longitudinal direction, that is, the belt edge in the direction perpendicular to the moving direction of the intermediate transfer belt (hereinafter, referred to as “cylindrical axis direction” in the present invention), the belt edge It is known that cracks and fractures occur in the belt, and that the belt is meandering due to a change in the diameter of the intermediate transfer belt in the cylindrical axis direction.
[0018]
As a countermeasure, a reinforcing member such as a tape made of Teflon (registered trademark) or a polyethylene-based material is stuck on the surface of the intermediate transfer belt edge, or on the front and back surfaces thereof, to prevent the edge from cracking and breaking. A device with improved durability has been proposed (Patent Document 1). Further, a belt has been proposed in which the amount of change in the diameter of the intermediate transfer belt in the longitudinal direction, that is, in the cylindrical axis direction is regulated within a predetermined range, for example, within ± 0.5 mm, thereby preventing the belt from meandering (Patent Document 2).
[0019]
[Patent Document 1]
JP-A-5-345369.
[0020]
[Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2886505.
[0021]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case where the reinforcing member is attached to the surface of the edge of the intermediate transfer belt, or to both the front and back surfaces, the member attached to the back of the belt edge is used to ride on the end of the roller around which the belt edge is wound. The meandering force is larger than the combined strength of the belt base material and the reinforcing member, and the inconvenience that the belt edge portion expands like a trumpet occurs.
[0022]
Furthermore, even if the amount of change in the diameter of the intermediate transfer belt in the cylindrical axis direction is restricted to a predetermined range and the accuracy of the cylinder is increased, if there is a member (such as a guide rubber) attached to the back surface of the belt edge, the above-mentioned case will be considered. Similarly, the force of climbing over the end of the roller being wound and trying to meander becomes greater than the combined strength of the belt base material and the reinforcing member, the cylindrical accuracy of the belt collapses, and the edge becomes a trumpet shape. An inconvenience of spreading occurs.
[0023]
An object of the present invention is to solve the above problems.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the above-mentioned problems, and the invention of claim 1 is an annular transfer belt formed of a resin composition, wherein the left and right edges of the transfer belt located outside the image forming area in the cylindrical axis direction are provided. In the vicinity of the portion, a small diameter portion in which one diameter is gradually reduced toward the edge with respect to the diameter of the image forming area of the transfer belt, and a large diameter portion in which the other diameter is gradually enlarged toward the edge are provided. A transfer belt.
[0025]
The change in the diameter of the edge between the small-diameter portion and the large-diameter portion is set to be -0.6 mm or more for the small-diameter portion and +1.0 mm or less for the diameter of the image forming area. .
[0026]
Further, the amount of change in the diameter of the large-diameter portion can be set to +0.6 mm or more and +1.0 mm or less with respect to the diameter of the image forming area.
[0027]
Further, outside the image forming area of the transfer belt near the edge where the small-diameter portion is formed, a reinforcing member made of a resin composition is adhered to the outer surface of the transfer belt, and the inner surface of the transfer belt is made of a rubber material. A guide member is adhered.
[0028]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an annular belt formed of a resin composition, wherein a small-diameter portion in which the diameter near one edge is reduced toward the edge with respect to the diameter of the image forming area, and the other edge. A method for producing a transfer belt for providing a shape having a large diameter portion in which a diameter near a portion is enlarged toward an edge, comprising the following steps:
Mounting an annular belt formed of a resin composition inside a cylindrical mold having the predetermined shape to be transferred to the annular belt, and pressurizing air by sealing an end of the mold. And transferring the shape of the mold to the annular belt by heating the mold to a temperature just above the glass transition point of the resin composition.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view illustrating the shape of an intermediate transfer belt according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of an edge of the intermediate transfer belt.
[0030]
As shown in FIGS. 1 and 2, the intermediate transfer belt 1 is an annular seamless belt, and has one diameter near the left and right edges in the cylindrical axis direction of the transfer belt with respect to the diameter of the image forming area of the transfer belt. An inner
[0031]
Then, the reinforcing member 2 is attached over the entire circumference of the inner
[0032]
The dimension A in the width direction from the edge of the inner
[0033]
The material that forms the intermediate transfer belt 1 is a polyphenylene sulfide (PPS) that is a thermoplastic resin, and a mixed composition (PBT / PC) of polycarbonate and polyethylene terephthalate that are thermoplastic resins, and neutral carbon as a conductive material. Use the one with black added.
[0034]
The method of manufacturing the intermediate transfer belt according to the above-described embodiment includes the following steps. First, a material in which a conductive material is added to the above-described thermoplastic resin material is heated and melted, and extruded using a known seamless belt molding die to form an annular belt intermediate having a thickness of about 150 μm.
[0035]
Next, a cylindrical second mold having an inner diameter about 0.5 mm larger than the outer diameter of the annular belt intermediate is prepared. The second molding die has an inner surface mirror-finished, and a small-diameter portion having an inner diameter gradually reduced from near 4.5 mm away from the edge toward the edge near one edge in the cylindrical axis direction. Is formed. Near the other edge in the cylindrical axis direction, a large diameter portion whose inner diameter gradually increases like a trumpet is formed from the vicinity of 4.5 mm from the edge to the edge. The small diameter portion is a portion of the molding die corresponding to the inner
[0036]
The previously formed annular belt intermediate body is mounted on the above-described second molding die, and both ends of the second molding die are sealed and air is sealed in a state where the annular belt intermediate body is mounted, and the internal pressure is reduced. After 0.6 MPa, the temperature is just above the glass transition point of the resin composition constituting the belt intermediate, that is, 100 ° C. when the thermoplastic resin is PPS, and 120 ° C. when the thermoplastic resin is PBT / PC. Then, the shapes of the small-diameter portion and the large-diameter portion of the second mold are transferred to the belt intermediate.
[0037]
By the above processing, the belt intermediate body is formed with the inner
[0038]
The reinforcing member 2 is formed by applying a pressure-sensitive adhesive to a polyimide tape (Nitto Denko Corporation: Apical) or polyethylene terephthalate (Teijin DuPont: Neotex) film. A member can be used.
[0039]
The
[0040]
Next, the evaluation of the durability performance of the intermediate transfer belt of this embodiment and the results thereof will be described.
[0041]
FIG. 3 is a diagram illustrating the evaluation results of the durability performance of the intermediate transfer belt. The evaluation of the durability performance was performed by applying a tension using an acceleration tester capable of applying a tension equal to the tension applied to the intermediate transfer belt for a long time in an image forming apparatus using the intermediate transfer belt of this embodiment. The time until the intermediate transfer belt was damaged was measured.
[0042]
In the evaluation of the durability performance, for each type of the material of the intermediate transfer belt and the material of the reinforcing member 2, the diameter change amount B of the inner
[0043]
As a comparative example, the diameter change amount B of the inner
[0044]
In Example 1, the material of the intermediate transfer belt was polyphenylene sulfide (PPS), the material of the reinforcing member was polyimide (PI), the diameter change B of the inner
[0045]
In Example 2, the material of the intermediate transfer belt was polyphenylene sulfide (PPS), the material of the reinforcing member was polyethernitrile (PEN), the diameter change B of the inner
[0046]
In Example 3, the material of the intermediate transfer belt is a mixture of polycarbonate and polyethylene terephthalate (PBT / PC), the material of the reinforcing member is polyimide (PI), the amount of change B in the diameter of the inner
[0047]
In Example 4, the material of the intermediate transfer belt was a mixture of polycarbonate and polyethylene terephthalate (PBT / PC), the material of the reinforcing member was polyether nitrile (PEN), and the diameter change B of the inner
[0048]
In Comparative Example 1, the material of the intermediate transfer belt was polyphenylene sulfide (PPS), the material of the reinforcing member was polyimide (PI), the diameter change B of the inner
[0049]
In Comparative Example 2, the material of the intermediate transfer belt was a mixture of polycarbonate and polyethylene terephthalate (PC / PBT), the material of the reinforcing member was polyimide (PI), the diameter change B of the inner
[0050]
In Examples 1 to 4, the time until breakage was 480 hours or more, indicating that the intermediate transfer belt was not damaged within the time corresponding to the life of the image forming apparatus.
[0051]
In Comparative Example 1, the time required for the inner
[0052]
Further, in Comparative Example 2, it was found that the inner
[0053]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, one side of the intermediate transfer belt near the left and right edges in the cylindrical axial direction located outside the image forming area with respect to the diameter of the image forming area. Is provided with a small-diameter portion (inner bent portion) whose diameter gradually decreases toward the edge and a large-diameter portion (outer bent portion) whose diameter of the other gradually increases toward the edge. Even when the reinforcing member is attached to the back surface of the small diameter portion, this portion does not spread like a trumpet, and the intermediate transfer belt does not meander. Further, by providing the large-diameter portion at the edge of the other belt, when the intermediate transfer belt is mounted on the winding roller, the intermediate transfer belt can be easily mounted and is not damaged.
[0054]
According to the fifth aspect of the present invention, the small-diameter portion (inner bent portion) and the large-diameter portion (outer bent portion) near the left and right edges in the cylindrical axis direction located outside the image forming area of the intermediate transfer belt. Can be easily formed, and the productivity can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating the shape of an intermediate transfer belt according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of an edge portion of the intermediate transfer belt shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating evaluation results of durability performance of an intermediate transfer belt.
FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the configuration of a monochrome image forming apparatus.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating the configuration of a full-color image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
1 Intermediate transfer belt (annular transfer belt)
1a Inner
Claims (5)
を特徴とする転写ベルト。An annular transfer belt formed of a resin composition, wherein one of the diameters of the transfer belt located outside the image forming area is in the vicinity of the left and right edges in the cylindrical axis direction of the transfer belt with respect to the diameter of the image forming area of the transfer belt. A transfer belt having a small-diameter portion whose diameter gradually decreases toward the edge and a large-diameter portion whose other diameter gradually increases toward the edge.
を特徴とする請求項1記載の転写ベルト。The diameter change amount at the edge between the small diameter portion and the large diameter portion is set so that the small diameter portion is set to −0.6 mm or more and the large diameter portion is set to +1.0 mm or less with respect to the diameter of the image forming area. The transfer belt according to claim 1, wherein:
を特徴とする請求項1記載の転写ベルト。2. The transfer belt according to claim 1, wherein the amount of change in the diameter of the edge of the large diameter portion is set to be not less than +0.6 mm and not more than +1.0 mm with respect to the diameter of the image forming area.
を特徴とする請求項1記載の転写ベルト。Outside the image forming area of the transfer belt near the edge where the small diameter portion is formed, a reinforcing member made of a resin composition is adhered to the outer surface of the transfer belt, and a guide made of a rubber material is provided on the inner surface of the transfer belt. The transfer belt according to claim 1, wherein the member is attached.
環状ベルトに転写すべき前記所定の形状を備えた円筒状の成形型の内部に、樹脂組成物で形成された環状ベルトを装着するステップ、及び
前記成形型の端部をシールして加圧空気を充填すると共に、成形型を前記樹脂組成物のガラス転移点の直上温度に加熱して、前記環状ベルトに前記成形型の形状を転写するステップ。An annular belt formed of a resin composition has a small-diameter portion in which the diameter near one edge is reduced toward the edge with respect to the diameter of the image forming area, and the diameter near the other edge is the edge. A method for producing a transfer belt that imparts a shape having a large diameter portion that is enlarged toward the printing apparatus, comprising the following steps:
Mounting an annular belt formed of a resin composition inside a cylindrical mold having the predetermined shape to be transferred to the annular belt, and pressurizing air by sealing an end of the mold. And transferring the shape of the mold to the annular belt by heating the mold to a temperature just above the glass transition point of the resin composition.
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