JP2009015159A - テープ部材貼付装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンドレスベルトおよび補強用のテープ部材に余計な張力を発生させずに、補強用のテープ部材をエンドレスベルトの内周面に貼り付けるテープ部材貼付装置を提供する。
【解決手段】エンドレスベルトの内周面に補強用のテープ部材Ｔを貼り付けるテープ部材貼付装置であって、エンドレスベルトＰＩの外周面を吸引してエンドレスベルトＰＩを固定する固定手段３と、テープ部材Ｔを案内する案内手段１と、案内手段１で案内されたテープ部材Ｔを、固定手段３で固定されているエンドレスベルトＰＩの内周面に押し付けて、当該テープ部材Ｔをエンドレスベルトに貼り付ける貼り付け手段２と、を備え、貼り付け手段２とエンドレスベルトＰＩとを相対的に回転させて、テープ部材ＴをエンドレスベルトＰＩの内周面に貼り付ける。
【選択図】図７

Description

本発明は、蛇行防止用のガイドが配設されているエンドレスベルトであって、当該エンドレスベルトの内面に補強用のテープ部材を貼り付ける貼り付け装置に関する。この貼り付け装置で得られたエンドレスベルトは、プリンター、複写機、ビデオプリンター等の電子写真記録装置などに有用である。

従来より、電子写真式複写機、レーザープリンター等に使用されるエンドレスベルトの端部に補強用のテープ部材を貼り付けることが行なわれている。この貼り付け作業は、主に手作業で行なわれている。

また、エンドレスベルトの両端部の内外面に補強テープ或いは蛇行防止用のガイドを高精度に貼合する装置が知られている（特許文献１参照）。この装置における内側補強テープ（ガイドに相当する）の取付方法は以下のとおりである。内側補強テープ１００は、ガイド部材１０１と粘着剤及び剥離フィルム１０３で構成され、テープガイド１１０によって、貼り付け位置に位置決めされている。図９に示すように、テープガイド１１０は、シームレスベルト１３０を回転するために設けられた駆動ローラ１２０と従動ローラ１２１間の特に駆動ローラ１２０に近接して設置される。テープガイド１１０から案内された内側補強テープ１００の先端部分から剥離フィルム１０３が剥がされて、シームレスベルト１３０の内周面と駆動ローラ１２０とが接する部分に挟み込まれるように導かれ、シームレスベルト１３０に貼り付け固定されている。このように、内側補強テープ１００をシームレスベルト内面に貼り付ける場合に、駆動ローラによって、内側補強テープ１００をシームレスベルト内面に押し付けるようにして貼り付けを行なっている。

特開平６−１４４６２７号公報（段落番号００１９〜００２１、図９）

しかしながら、手作業でエンドレスベルトにテープ部材を貼り付ける場合、貼り付け位置精度が悪く、また、内側に貼られたテープ部材の真直性を確保することが困難であった。また、手作業の場合、ゆっくり、慎重に作業を行なうため、作業効率が悪いものであった。

また、上記特許文献１の場合、内側補強テープを貼り付ける位置が駆動ローラ部である。また、駆動ローラ１２０及びテープガイド１１０等の配置が装置構成の制約されており、内側補強テープと駆動ローラ部とに一定の距離が存在することとなる。このため、内側補強テープの真直性を確保することが難しいという問題がある。また、この技術は、駆動ローラ部で内側補強テープを貼り付けるため、駆動ローラ１２０が回転する際に生じるローラテンションや、エンドレスベルトを駆動ローラ１２０と従動ローラ１２１で張架していることに起因するテンション等により内側補強テープまたはエンドレスベルトが引っ張られ、その結果、内側補強テープまたはエンドレスベルトの伸縮を生じるという問題がある。

本発明者は、上記の従来の問題点に鑑みてなされたものであって、種々検討を行った結果、本発明に至ったものである。すなわち、本発明の目的は、エンドレスベルトおよび補強用のテープ部材に余計な張力を発生させずに、補強用のテープ部材をエンドレスベルトの内周面に貼り付けるテープ部材貼付装置を提供することにある。

本発明は、エンドレスベルトの内周面に補強用のテープ部材を貼り付けるテープ部材貼付装置であって、
エンドレスベルトの外周面を吸引してエンドレスベルトを固定する固定手段と、
テープ部材を案内する案内手段と、
案内手段で案内されたテープ部材を、固定手段で固定されているエンドレスベルトの内周面に押し付けて、当該テープ部材をエンドレスベルトに貼り付ける貼り付け手段と、を備え、
貼り付け手段とエンドレスベルトとを相対的に回転させて、テープ部材をエンドレスベルトの内周面に貼り付けることを特徴とする。

以上の構成の作用効果は以下のとおりである。すなわち、テープ部材貼付装置は、エンドレスベルトの内周面に補強用のテープ部材を貼り付ける機能を有し、その構成として、エンドレスベルトの外周面を吸引してエンドレスベルトを固定する固定手段と、テープ部材を案内する案内手段と、案内手段で案内されたテープ部材を、固定手段で固定されているエンドレスベルトの内周面に押し付けて、当該テープ部材をエンドレスベルトに貼り付ける貼り付け手段と、を備えており、その作用として、貼り付け手段とエンドレスベルトとを相対的に回転させて、テープ部材をエンドレスベルトの内周面に貼り付ける。その結果、エンドレスベルトおよび補強用のテープ部材に余計な張力を発生させずに、エンドレスベルトの変形を抑え、補強用のテープ部材をエンドレスベルトの内周面に均一に貼り付けることができ、テープ部材の真直性を確保できる。また、作業効率も改善され、手作業に比べ作業時間を２倍以上に短縮できる。

また、本発明の好適な一実施形態として、案内手段は、
セパレータ付のテープ部材から剥離されたセパレータを案内するセパレータ案内手段と、
セパレータが剥離されたテープ部材を案内するテープ部材案内手段と、を備え、
貼り付け手段は、テープ部材案内手段で案内されたテープ部材を、固定手段で固定されているエンドレスベルトの内周面に押し付けて、当該テープ部材をエンドレスベルトに貼り付けることを特徴とする。

この構成によれば、案内手段の構成として、セパレータ付のテープ部材から剥離されたセパレータを案内するセパレータ案内手段と、セパレータが剥離されたテープ部材を案内するテープ部材案内手段とを備えている。そして、貼り付け手段は、テープ部材案内手段で案内されたテープ部材を、固定手段で固定されているエンドレスベルトの内周面に押し付けて、当該テープ部材をエンドレスベルトに真直性を確保しつつ均一に貼り付けることができる。

また、本発明の好適な一実施形態として、案内手段および貼り付け手段を、固定手段の開口部内部に挿入設置する移動機構を備えることを特徴とする。

この構成によれば、案内手段および貼り付け手段を、固定手段の開口部内部に挿入設置して、テープ部材の貼り付け位置に正確に移動させることができる。この移動機構の駆動方法は、機械的駆動、エア駆動、油圧駆動等を用いた駆動方法でもよく、手動で移動機構を操作してもよい。

また、本発明の好適な一実施形態として、固定手段を回転する回転駆動手段を備えることを特徴とする。

この構成によれば、回転駆動手段によって、固定手段で吸引固定されているエンドレスベルトを回転させて、テープ部材を、エンドレスベルトの内周面に真直性を確保しつつ均一に貼り付けることができる。なお、固定手段を回転させる際に、貼り付け手段を固定するように構成でき、あるいは、固定手段の回転方向とは逆方向に、固定手段の中心を回転中心として貼り付け手段を回転させるように構成することもできる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。本発明のエンドレスベルトは、例えば、電子写真式複写機、レーザープリンター等における感光装置、中間転写装置、転写分離装置、搬送装置、帯電装置、現像装置等に使用される。従って、これらの用途、機能に応じて、ベルトの材質、形状、大きさ等が適宜設定される。

例えば、電子写真記録装置等における中間転写ベルト及び転写搬送ベルトの場合、導電性フィラーを含有するポリイミド系樹脂からなる半導電性ベルト等が使用される。また、この半導電性ベルトの端部には、回転を制御するセンサーホールを設置する場合がある。

その他の用途を含めて、本発明におけるエンドレスベルトの材質としては、ポリイミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。なお、エンドレスベルトは繋ぎ目があってもなくてもよい。そして、エンドレスベルトの製造方法は、公知の製造方法が適用でき、ここでは説明を省略する。

また、本発明のエンドレスベルトには、その内周面の一方、または外周面の一方あるいあは両方の端部にガイド部材が貼り付けられる構成が例示できる。このガイド部材は、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等、ロールの駆動に追従する材料が好ましいが、特に限定するものではない。ガイドの幅や長さは、エンドレスベルトの形状や大きさに応じて適宜設定される。ガイドの断面形状が長方形である場合、その厚み（ガイドとしての高さに相当する）は、蛇行防止効果や耐久性等の観点から、０．０５ｍｍから３ｍｍ程度が好ましい。ガイド部材は、粘着剤または接着剤を介してエンドレスベルトに貼り付けられる構成、両面テープを介して貼り付けられる構成、さらに、プライマー層を両面にサンドした両面テープを介して貼り付けられる構成等が例示できる。ガイド部材を貼り付ける方法としては、公知の装置や、手作業等で行なうことができる。

（テープ部材）
テープ部材は、特に制限されず、例えば、片面に粘着剤層または接着剤層が形成され、その層に剥離可能にセパレータが貼着されているテープ部材が例示できる。テープ部材の幅、厚みは、特に制限されず、エンドレスベルトの仕様、用途等に応じて設定される。また、テープ部材の基材の材質は、特に制限されないが、補強用としての目的が達成できることが必要である。

（テープ部材貼付装置）
本発明における、エンドレスベルトとテープ部材を貼り付ける貼付装置について以下に説明する。図１〜４は、テープ部材貼付装置の動作を説明するための図である。動作の詳細は後述する。図５は、テープ部材貼付装置を上面から見た場合の図である。図６は、テープ部材ＴＳ（セパレータ付）をセットした場合の図である。図７は、テープヘッド１等をベルト吸引用筒体３の開口部内にセットし、ベルト吸引用筒体３を所定速度で回転させた場合について説明する図である。図８は、テープ部材Ｔを貼り付けたエンドレスベルトＰＩを示す図である。図５において、１は、テープ部材ＴＳ（セパレータ付）を案内するテープヘッド（案内手段の一部を構成する）である。２は、ベルト吸引用筒体３（固定手段に相当する）で固定されているエンドレスベルトの内周面にテープ部材Ｔ（セパレータなし）を押し付けて、当該テープ部材Ｔをエンドレスベルトに貼り付ける貼り付けローラ（貼り付け手段に相当する）である。

テープヘッド１は、その外周面にテープ部材ＴＳを巻き付けることができる構成である。そして、テープ部材ＴＳを案内するためテープガイド１１が設けられている。テープヘッド１は、テープ部材ＴＳを繰り出せるように、摩擦抵抗性の低い材質で構成されることが好ましく、或いは、その中心が軸支されフリー回転可能に構成されていてもよい。また、テープ部材ＴＳを繰り出すため、テープヘッド１自体が駆動モータ（不図示）によって回転するように構成できる。

図６に示すように、テープヘッド１に巻き付けられたテープ部材ＴＳは、その延長方向において、第１ガイドロール１２によって、テープヘッド１から開放され、第２ガイドロール１３、第３ガイドロール１４によって案内される。第２ガイドロール１３の近傍において、セパレータＳがテープ部材Ｔから剥離され、セパレータ引取りロール対１５ａ、１５ｂによってセパレータＳが挟持されながら、テープ部材Ｔの貼り付け作業でセパレータＳが邪魔にならないように案内（排出）される。

第２ガイドロール１３、第３ガイドロール１４は、その中心を軸にフリー回転可能である。第２ガイドロール１３、第３ガイドロール１４は、テープ部材Ｔの粘着面または接着面に対する抵抗性が実質的に影響しない部材が好ましい。

セパレータ引取りロール対１５ａ、１５ｂは、一方のロール（１５ｂ）がベルト吸引用筒体３の内面に押し付け可能に構成され、ベルト吸引用筒体３の回転によって、セパレータ引取りロール対１５ａ、１５ｂが従動回転して、その挟持されているセパレータＳを繰り出すように構成されている。当該ロールは、セパレータＳに対して摩擦抵抗性の大きいゴムローラが好ましい。

第２ガイドロール１３、第３ガイドロール１４によって案内されたテープ部材Ｔ（セパレータなし）は、テープ押さえロール１６と第３ガイドロール１４によって挟持される。テープ押さえロール１６は、不図示のバネ材によって第３ガイドロール１４に押し圧する構成である。また、テープ押さえロール１６は、その中心を軸にフリー回転可能である。テープ押さえロール１６は、テープ部材Ｔに対する摩擦抵抗性が実質的に影響しない部材が好ましい。

テープ押さえロール１６と第３ガイドロール１４によって挟持されているテープ部材Ｔのさらに延設方向の先端部分は、貼り付けロール２にまで達する。貼り付けロール２は、ベルト吸引用筒体３の内面に、テープ部材Ｔの先端部分を押し付け可能に構成され、ベルト吸引用筒体３の回転によって、貼り付けロール２が従動回転して、テープ部材Ｔを繰り出すように構成されている。当該ロールは、エンドレスベルトおよびテープ部材Ｔに対して摩擦抵抗性の大きいゴムローラが好ましい。

また、貼り付けロール２は、回転軸体２ａに連設され、回転軸体２ａを中心に、ベルト吸引用筒体３の内面側に押し付け可能に構成される。

ベルト吸引用筒体３の内周面サイズは、エンドレスベルトＰＩの外径、幅に合わせて設定される。ベルト吸引用筒体３の内面には、複数の吸引孔が設けられ、エンドレスベルトＰＩの外周面を吸引するように構成される。吸引装置は、公知の吸引装置で構成できる。また、ベルト吸引用筒体３は、その内面開口部の中心軸周りに回転する構成である。回転駆動としては、モータ等で構成される。

（貼り付け方法）
以下において、上記テープ部材貼付装置を用いた、テープ部材ＴＳの貼り付け方法について説明する。まず、所定長さにテープ部材ＴＳを切断する。切断長さは、エンドレスベルトＰＩの内周長と同じ、または１〜２０ｍｍ程度長い。長い部分は、貼り合わせ部での重なり部分となる。

所定長さに切断されたテープ部材ＴＳは、図６に示すようにセットされる。テープ部材ＴＳがテープヘッド１に巻きつけられ、一方の先端方向側において、第１ガイドロール１２を経て、第２ガイドロール１３、第３ガイドロール１４に伸び、第２ガイドロール１３の近傍でセパレータＳが剥離して、セパレータＳは、セパレータ引取りロール対１５ａ、１５ｂによって挟持させる。また、セパレータＳが剥離されたテープ部材Ｔは、第２ガイドロール１３、第３ガイドロール１４、テープ押さえロール１６で案内されて、その先端部が貼り付けロール２に配置される。テープ部材Ｔの先端部は、貼り付けロール２の外周面に配置されるが、エンドレスベルト内周面に押し付けられる際に、先端部がきれいに押し付けられるように配置する必要がある。その先端部が必要以上に延設されると、先端部がきれいに押し付けられず、ゆがんだり、先端が押し付けられないような状態となるため好ましくない。

次いで、図７に示すように、ベルト吸引用筒体３の開口部内周面にエンドレスベルトＰＩを挿入配置し、吸引して、エンドレスベルトを固定する。

次いで、図１、２に示すように、テープ部材ＴＳがセットされた状態で、テープヘッド１等は、ベルト吸引用筒体３側にスライドする。次いで、図３に示すように、テープヘッド１等は、ベルト吸引用筒体３側に１８０°反転して、テープヘッド１等が一体となって、ベルト吸引用筒体３の開口部に挿入される。そして、貼り付けロール２、セパレータ引取りロールの一方（１５ｂ）が内周面に接するように水平移動して配置される。すなわち、貼り付けロール２は、テープ部材Ｔの先端部をエンドレスベルトＰＩの端部内周面に押し付けるように構成される。また、挿入配置された際に、セパレータ引取りロール１５ｂがエンドレスベルトＰＩの端部内周面に押し付けられるように構成される。

次いで、図４、７に示すように、ベルト吸引用筒体３は、不図示のモータによって回転される。この回転に伴い、貼り付けロール２が従動回転しながらテープ部材Ｔを繰り出し、テープ部材Ｔを押し付けながらエンドレスベルトＰＩの端部内周面に貼り付ける。また、この回転に伴い、セパレータ引取りロール対１５ａ、１５ｂが従動回転しながらセパレータＳを繰り出し排出する。そして、ベルト吸引用筒体３は１回転以上させることが好ましい。モータの回転速度は、例えば、５〜２０ｒｐｍの範囲である。

次いで、ベルト吸引用筒体３の回転が停止すると、テープヘッド１等は、ベルト吸引用筒体３の開口部から排出され、所定位置に復帰する。この復帰行程は、上記挿入配置された移動行程と逆の行程である。なお、回転停止すると、ベルト吸引用筒体３の内周面に押し付けられている貼り付けロール２、セパレータ引取りロール１５ｂは、その押し付け圧力が開放され、ベルト吸引用筒体３の内周面から離される。

以上の実施形態によれば、エンドレスベルトおよび補強用のテープ部材に余計な張力を発生させずに、エンドレスベルトの変形を抑え、補強用のテープ部材をエンドレスベルトの内周面に均一に貼り付けることができ、テープ部材の真直性を確保できる。また、作業効率も改善され、手作業に比べ作業時間を２倍以上に短縮できた。

＜別実施形態＞
以上の実施形態では、テープ部材の一方面にセパレータが予め貼着されていたが、これに限定されず、テープ部材にセパレータが貼着されていないテープ部材、または両面にセパレータが貼着されたテープ部材でも、本発明のテープ部材貼付装置を用いることができる。

また、ベルト吸引用筒体３が、エンドレスベルトを固定しながら、回転することで、テープ部材を貼り付ける構成であったが、これに制限されない。例えば、ベルト吸引用筒体３を回転しないように固定して、テープヘッド１および貼り付けロール２等をベルト吸引用筒体３の中心軸周りに回転させる回転駆動機構を設けるように構成できる。

＜実施例＞
以下、本発明を、実施例を挙げてさらに具体的に説明する。ただし、以下の実施例は、本発明を制限するものではない。
１．テープ部材
（１）日東電工製 Ｎｏ.３１（＃５０）（厚み５０μｍ）
２．エンドレスベルト
（１）ポリイミド製エンドレスベルト（一方の端部内周面にウレタンゴム製のガイド部材がプライマーが両面に形成された両面テープを介して貼り付けられている。図８参照）

（評価方法）
実施例及び比較例の評価方法は次の通りである。
１．外観目視検査

（実施例１）
厚さ６５μｍ、外径１２０ｍｍ、幅２４０ｍｍのポリイミド製ベルトの内面側端部に沿わせて、幅５ｍｍ、厚み５０μｍのテープ部材（日東電工製 Ｎｏ.３１（＃５０））を上記テープ部材貼付装置を用いて貼り付けた。図８に、テープ部材を貼り付けたエンドレスベルトＰＩを示す。

貼り付けた後に、エンドレスベルトのテープ部材貼付け部分を外観目視確認したが、よれ、皺、収縮等の外観不良は確認できず、また、真直性も満足できるものだった。

テープ部材貼付装置の動作を説明するための図 テープ部材貼付装置の動作を説明するための図 テープ部材貼付装置の動作を説明するための図 テープ部材貼付装置の動作を説明するための図 テープ部材貼付装置を上面から見た場合の図 テープ部材ＴＳ（セパレータ付）をセットした場合の図 テープヘッド１等をベルト吸引用筒体３の開口部内にセットし、ベルト吸引用筒体３を所定速度で回転させた場合について説明する図 テープ部材Ｔを貼り付けたエンドレスベルトＰＩを示す図 従来の貼り付け方法を説明する模式図

符号の説明

１ テープヘッド
２ 貼り付けロール
２ａ 回転軸体
３ ベルト吸引用筒体
１１ テープガイド
１２ 第１ガイドロール
１３ 第２ガイドロール
１４ 第３ガイドロール
１５ａ、１５ｂ セパレータ引取りロール
１６ テープ押さえロール
ＰＩ エンドレスベルト
Ｓ セパレータ
Ｔ テープ部材（セパレータなし）
ＴＳ テープ部材（セパレータ付）

Claims (4)

1. エンドレスベルトの内周面に補強用のテープ部材を貼り付けるテープ部材貼付装置であって、
   前記エンドレスベルトの外周面を吸引してエンドレスベルトを固定する固定手段と、
   前記テープ部材を案内する案内手段と、
   前記案内手段で案内されたテープ部材を、前記固定手段で固定されているエンドレスベルトの内周面に押し付けて、当該テープ部材をエンドレスベルトに貼り付ける貼り付け手段と、を備え、
   前記貼り付け手段と前記エンドレスベルトとを相対的に回転させて、テープ部材をエンドレスベルトの内周面に貼り付けることを特徴とするテープ部材貼付装置。
2. 前記案内手段は、
   セパレータ付のテープ部材から剥離された前記セパレータを案内するセパレータ案内手段と、
   前記セパレータが剥離されたテープ部材を案内するテープ部材案内手段と、を備え、
   前記貼り付け手段は、前記テープ部材案内手段で案内されたテープ部材を、前記固定手段で固定されているエンドレスベルトの内周面に押し付けて、当該テープ部材をエンドレスベルトに貼り付ける請求項１に記載のテープ部材貼付装置。
3. 前記案内手段および貼り付け手段を、前記固定手段の開口部内部に挿入設置する移動機構を、備える請求項１または２に記載のテープ部材貼付装置。
4. 前記固定手段を回転する回転駆動手段を、備える請求項１から３のいずれか１項に記載のテープ部材貼付装置。

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