JP3544192B2 - ガイド付きシームレスベルト - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機、レーザープリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらを複合したOA機器に使用されるガイド付きシームレスベルトに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のガイド付きシームレスベルトは、図8に示すように、シームレスベルト1と、このシームレスベルト1の内周面一側部に粘接着層を介して周方向に貼着されるガイド2とを備え、複数のロール10間に巻架して中間転写ベルト等として利用される。
シームレスベルト1は屈曲可能な可撓性のエンドレスに成形される。また、ガイド2は、細長い線条に形成され、両端部が隙間を介し近接対向して継目を形成しており、各ロール10の一側部にエンドレスに形成された嵌合溝11に嵌合する。
【0003】
以上のように構成されたガイド付きシームレスベルトは、複数のロール10の回転に伴い循環する。この際、ガイド2には、嵌合溝11の内外周差等によりせん断力等が否応なく作用するが、ガイド2の非端部に関しては作用と反作用の相殺により特に悪影響を受けることがない。したがって、ガイド2は、シームレスベルト1の蛇行を有効に規制する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来のガイド付きシームレスベルトは、以上のように構成され、例えガイド2にせん断力等が作用しても、ガイド2の非端部に関しては特に問題の生じることはない。
しかしながら、ガイド2の端部はなんら連続しないので、ここにせん断力が集中作用すると、ガイド2の端部が隅から徐々に剥がれることとなる。ガイド付きシームレスベルトは、多量のトナーが使用される環境で用いられるので、トナーがシームレスベルト1と剥がれたガイド2の端部との間に僅かでも侵入すると、シームレスベルト1にガイド2の端部が二度と接着しなくなり、最終的には剥離が拡大してガイド2がロール10から外れるおそれがある。
【0005】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、せん断力の作用によりガイドの端部が剥がれるのを抑制防止し、これを通じてロール等からガイドが外れるおそれを排除することのできるガイド付きシームレスベルトを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記課題を達成するため、エンドレスのシームレスベルトの少なくとも内周面一側部に、略線条のガイドを接着層により周方向に接着し、ガイドの両端部を隙間を介して対向させたものであって、
シームレスベルトの内周面とガイドの少なくとも一端部とを接着剤で接着し、この接着剤で接着層の端部露出面の30%以上を被覆し、この接着剤の曲げ弾性率を1,000MPa以下としたことを特徴としている。
【0007】
ここで、特許請求の範囲におけるガイドは、シームレスベルトの内周面一側部に接着されるものでも良いし、シームレスベルトの内周面両側部にそれぞれ接着されるものでも良い。この接着には粘着が含まれる。また、本発明に係るガイド付きシームレスベルトは、OA機器の中間転写ベルトとして主に利用されるが、感光体基体用、用紙搬送用、現像用、定着用等の用途でも良い。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態におけるガイド付きシームレスベルトは、図1ないし図3に示すように、シームレスベルト1の内周面一側部にガイド2を接着層である粘接着層3により周方向に巻着し、シームレスベルト1の内周面とガイド2の向かい合う両端部とをポッティングした弾性接着剤7で接着するとともに、この弾性接着剤7で粘接着層3の両端部露出面の一部を被覆するようにしている。
【0009】
シームレスベルト1は、所定の熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を材料とする遠心成形法により可撓性を有するエンドレスの円筒形に成形され、複数のロール10間に屈曲して巻架される。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等があげられる。また、熱可塑性樹脂としては、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート等があげられる。これら熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂には、カーボンブラック、グラファイト、金属粉、導電性セラミック粉、ポリマー型帯電防止剤が分散混合され、静電付着に必要な半導電性が付与された樹脂が適宜使用される。
【0010】
ガイド2は、シームレスベルト1の内周面に両面粘着テープ等からなる粘接着層3を介して接着されるPET等の樹脂フィルム4と、この樹脂フィルム4に両面粘着テープからなる粘接着層3Aを介して接着される弾性のガイド本体5とから断面略矩形の細長い帯形、線条に形成され、両端部が隙間を介し近接対向して継目6を形成しており、各ロール10の一側部にエンドレスに形成された嵌合溝11に嵌合してシームレスベルト1の蛇行を規制する。ガイド本体5は、機械的強度や耐磨耗性に優れるウレタン樹脂、NBR、熱可塑性エラストマー等を使用して硬度(JIS A)50〜80°に形成される。
【0011】
弾性接着剤7は、溶剤を使用することなく粘接着層3・3Aの端部に好適に接着し、所定の曲げ弾性率を有する公知の材料で調製される。この弾性接着剤7のシームレスベルト1に対する接触角は75°以上であるのが好ましい。これは、接触角が75°未満の場合には、弾性接着剤7がシームレスベルト1から外側に食み出るおそれがあるからである。また、弾性接着剤7の曲げ弾性率は、1〜1,000MPa以下であることが好ましい。これは、曲げ弾性率が1,000MPaを超える場合には、ロール10に対する追従性を確保できなくなるおそれがあるからである。
【0012】
弾性接着剤7は、粘接着層3の各端部露出面の30%以上を被覆するものであることが好ましい。これは、30%以上を被覆すれば、剥離やトナーの侵入を略確実に抑制防止することができるという理由に基づく。さらに、粘接着層3に対する弾性接着剤7の接触角は60°以下、弾性接着剤7の粘度は1,000mPa・s以下の条件であると良い。これは、係る条件を満たすのであれば、ポッティング時に粘接着層3によく濡れ、粘接着層3の露出面を確実に覆うことができるからである。
【0013】
上記構成によれば、ガイド2の端部を弾性接着剤7が埋めて補強し、抵抗となるので、例えロール10の回転で継目6にせん断力が作用しても、ガイド2の端部が隅から徐々に剥がれることがない。したがって、トナーがシームレスベルト1と剥がれたガイド2の端部との間に侵入することがなく、剥離が拡大してガイド2がロール10から外れるおそれをきわめて有効に除去することができる。また、粘接着層3によりシームレスベルト1の内周面にガイド2を接着するので、製造作業の円滑化、簡素化、迅速化、容易化が大いに期待できる。
【0014】
次に、図4は本発明の第2の実施形態を示すもので、この場合には、ガイド2の平らな両端部を単に突き合わせるのではなく、それぞれ斜めに形成して隙間を介しそぎ継ぎし、このガイド2の両端部間に弾性接着剤7をポッティングして硬化させ、この弾性接着剤7で粘接着層3の両端部露出面の一部を被覆するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、ガイド2の平坦な両端部を突き合わせることができない場合にきわめて有益なのは明らかである。
【0015】
次に、図5は本発明の第3の実施形態を示すもので、この場合には、ガイド2の両端部に弾性接着剤7をそれぞれポッティングして平面略半円形に硬化させ、この一対の弾性接着剤7の間に隙間を形成し、各弾性接着剤7で粘接着層3の端部露出面の一部を被覆するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待できるのは明らかである。
【0016】
次に、図6は本発明の第4の実施形態を示すもので、この場合には、ガイド2の両端部を接続する弾性接着剤7の両側部をそれぞれ平面略半円弧形に湾曲形成し、弾性接着剤7で粘接着層3の両端部露出面の一部を被覆するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、上記接触角を容易に得ることができるのは明白である。
【0017】
次に、図7は本発明の第5の実施形態を示すもので、この場合には、ガイド2の両端部をそれぞれ斜めに形成して隙間を介しそぎ継ぎし、このガイド2の両端部間に弾性接着剤7をポッティングして硬化させるとともに、この弾性接着剤7の両側部をそれぞれ平面略半円弧形に湾曲形成し、弾性接着剤7で粘接着層3の両端部露出面の一部を被覆するようにしている。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
本実施形態においても、上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、図4と図6の実施例を併用するので、上記接触角を容易に得ることが可能になる。
【0018】
なお、上記実施形態ではシームレスベルト1の内周面とガイド2の両端部とをポッティングした弾性接着剤7で接着したが、なんらこれに限定されるものではなく、シームレスベルト1の内周面とガイド2の一端部とをポッティングした弾性接着剤7で接着しても良い。また、ガイド2を、樹脂フィルム4、粘接着層3A、ガイド本体5とから形成したが、ガイド本体5のみから形成しても良い。さらに、ガイド2の端部の剥離を減少させるため、ガイド2の端部の面積を広くしたり、剛性を増したり、あるいは端部を薄くすることができる。
【0019】
【実施例】
以下、本発明に係るガイド付きシームレスベルトの実施例を比較例と共に説明する。
ガイド付きシームレスベルトの作製
先ず、ポリアミドイミドを使用した遠心成形法によりシームレスベルトをL230mm、φ250mm、t0.10mmの大きさに成形し、このシームレスベルトの内周面一側部に線条のガイドをアクリル系粘着剤からなる粘接着層により周方向に接着し、L782mm、幅5mmにカットした。
ガイドについては、粘接着層により接着されるPET(t75μm)からなる樹脂フィルムと、この樹脂フィルムに両面粘着テープからなる粘接着層を介して接着されるガイド本体とから形成した。ガイド本体としては、ウレタン樹脂(t1.0mm、JIS A硬度75)を使用し、アクリル系粘着剤はt15μmとした。
【0020】
次いで、シームレスベルトの内周面とガイドのそぎ継ぎした両端部とをディスペンサでポッティングした弾性接着剤で接着し、この弾性接着剤で粘接着層の両端部露出面の一部をそれぞれ被覆し、ガイド付きシームレスベルトを作製した。
弾性接着剤としては、0.03ccのスーパX No.8008[セメダイン株式会社製 商品名]を使用し、硬化時の曲げ弾性率は50MPaであった。この際の弾性接着剤のシームレスベルトに対する接触角は78°、粘接着層に対する弾性接着剤の接触角は52°、弾性接着剤の粘度は100mPa・sであった。また、弾性接着剤の形状は図7の通りである。
【0021】
耐久性試験
ガイド付きシームレスベルトを作製したら、従来のガイド付きシームレスベルトと共に耐久性試験を実施し、実施例と従来の比較例の効果を検討評価した。この耐久性試験の具体的な内容としては、一対のロール間にガイド付きシームレスベルトを懸架して5kgfの荷重を加え、ガイド付きシームレスベルトを回転速度15回転/分で循環させた。各ロールはφ25mmのアルミニウム製とした。このロールの嵌合溝は、ロールの端部から15mmの個所を中心に、幅5.2mm、深さ1.1mmに形成した。
効果の検討に際しては、1万回転までは1000回転毎に、1万回転からは1万回転毎にそれぞれ状態を確認し、異常があれば、前回確認した回転数をもって評価結果とした。
【0022】
耐久性試験の結果、実施例のガイド付きシームレスベルトの場合には、100万回転まではなんら問題が発生しなかった。
これに対し、弾性接着剤をポッティングしない従来のガイド付きシームレスベルトの場合、3万回転で端部の剥離が確認され、4万回転でガイドがロールの嵌合溝から外れてシームレスベルトとロールの間に挟まり、ガイド付きシームレスベルトが破損した。
【0023】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、せん断力の作用に伴うガイド端部の剥離を抑制防止し、これを通じてロール等からガイドが外れるおそれを排除することができるという効果がある。また、接着剤で接着層の端部露出面の30%以上を被覆するので、剥離やトナーの侵入を抑制することができる。さらに、接着剤の曲げ弾性率が1,000MPa以下なので、ロールに対する追従性を確保することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るガイド付きシームレスベルトの実施形態を示す要部断面説明図である。
【図2】図1の平面図である。
【図3】図2の側面図である。
【図4】本発明に係るガイド付きシームレスベルトの第2の実施形態を示す平面図である。
【図5】本発明に係るガイド付きシームレスベルトの第3の実施形態を示す平面図である。
【図6】本発明に係るガイド付きシームレスベルトの第4の実施形態を示す平面図である。
【図7】本発明に係るガイド付きシームレスベルトの第5の実施形態を示す平面図である。
【図8】ガイド付きシームレスベルトの使用状態を示す斜視説明図である。
【符号の説明】
1 シームレスベルト
2 ガイド
3 粘接着層(接着層)
3A 粘接着層
4 樹脂フィルム
5 ガイド本体
6 継目
7 弾性接着剤(接着剤)
10 ロール
11 嵌合溝
Claims (1)
- エンドレスのシームレスベルトの少なくとも内周面一側部に、略線条のガイドを接着層により周方向に接着し、ガイドの両端部を隙間を介して対向させたガイド付きシームレスベルトであって、
シームレスベルトの内周面とガイドの少なくとも一端部とを接着剤で接着し、この接着剤で接着層の端部露出面の30%以上を被覆し、この接着剤の曲げ弾性率を1,000MPa以下としたことを特徴とするガイド付きシームレスベルト。
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JP2001329253A JP3544192B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | ガイド付きシームレスベルト |
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