JP4228667B2

JP4228667B2 - Transfer belt

Info

Publication number: JP4228667B2
Application number: JP2002342587A
Authority: JP
Inventors: 雅彦足立
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2002-11-26
Publication date: 2009-02-25
Anticipated expiration: 2022-11-26
Also published as: JP2004177600A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複写機やプリンター等の画像形成装置に使用される転写ベルトに係り、ローラ等に架け渡されて駆動される転写ベルトに像担時体に形成されたトナー像を転写させ、このように転写ベルトに転写されたトナー像を記録媒体に転写させる場合において、この転写ベルトの幅方向の端部が破損するのを防止するようにした点に特徴を有するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、複写機やプリンター等の画像形成装置においては、ローラ等に掛け渡されて駆動される転写ベルトに像担時体に形成されたトナー像を転写させ、このように転写ベルトに転写されたトナー像を記録媒体に転写させるようにしたものが存在している。
【０００３】
特に、近年においては、フルカラーの画像形成を行う画像形成装置において、上記のような転写ベルトが広く利用されている。
【０００４】
例えば、図１に示すようなフルカラーの画像形成装置においては、黄色，マゼンタ色，シアン色，黒色の異なった色彩のトナーを収容させた４つの現像装置Ａ１〜Ａ４を使用し、各現像装置Ａ１〜Ａ４における各トナー担持体１と対向するようにしてそれぞれ像担持体Ｐ１〜Ｐ４を設けると共に、上記の各現像装置Ａ１〜Ａ４と像担持体Ｐ１〜Ｐ４を介して反対側の位置に、複数のローラ２に架け渡されて駆動される転写ベルト１０を設けている。
【０００５】
ここで、この画像形成装置によってフルカラー画像を形成するにあたっては、第１の現像装置Ａ１に対応して設けられた像担持体Ｐ１を回転させて、この像担持体Ｐ１の外周面を帯電装置３により一様に帯電させ、このように帯電された像担持体Ｐ１に対して露光装置Ｌにより画像信号に従った露光を行い、この像担持体Ｐ１の外周面に静電潜像を形成し、上記の現像装置Ａ１におけるトナー担持体１から黄色のトナーを像担持体Ｐ１に形成された静電潜像部分に供給し、像担持体Ｐ１に静電潜像に対応した黄色のトナー像を形成する。
【０００６】
そして、このように像担持体Ｐ１に形成された黄色のトナー像を、上記のようにローラ２に掛け渡されて駆動される転写ベルト１０に転写させる一方、転写後における像担持体Ｐ１に残留している黄色のトナーをクリーニング装置４によって像担持体Ｐ１から除去させる。
【０００７】
そして、上記の第１の現像装置Ａ１の場合と同様にして、第２〜第４の現像装置Ａ２〜Ａ４における各トナー担持体１からそれぞれ対応する各像担持体Ｐ２〜Ｐ４に順々にマゼンタ色，シアン色，黒色のトナー像を形成し、このように各像担持体Ｐ２〜Ｐ４に形成されたマゼンタ色，シアン色，黒色のトナー像を、上記のように黄色のトナー像が転写された転写ベルト１０に順々に転写させて、この転写ベルト１０上にフルカラーのトナー像を形成する。
【０００８】
その後は、この画像形成装置の下部に設けられた用紙カセット５から記録シートＳを、送りローラ６によって上記の転写ベルト１０と転写ローラ７とが対向する部分に導き、転写ベルト１０に形成されたフルカラーのトナー像をこの記録シートＳに転写させ、このように記録シートＳ上に転写されたフルカラーのトナー像を定着装置８により記録シートＳに定着させて排紙させる一方、転写されずに転写ベルト１０に残ったトナーをクリーニング装置９によって転写ベルト１０から除去するようにしている。
【０００９】
ここで、上記のように転写ベルト１０を複数のローラ２に架け渡して駆動させるにあたり，ローラ２が傾いたりすると、転写ベルト１０を駆動させている途中に転写ベルト１０の位置がずれたりするという問題があった。
【００１０】
このため、従来においては、例えば図２に示すように、ローラ２の幅方向の端部にフランジ２ａを設け、このフランジ２ａによって転写ベルト１０の位置がずれるのを防止するようにし、また図３に示すように、ローラ２の幅方向の端部に周方向に沿って凹溝２ｂを設けると共に、この凹溝２ｂに対応するように転写ベルト１０のベルト本体１１における幅方向の端部の内周面１１ｃにおいて、その周方向に沿ってゴム等で構成されたガイド部材１２を設け、このガイド部材１２を上記の凹溝２ｂ内に嵌め込んで、転写ベルト１０の位置がずれるのを防止するようにしていた。
【００１１】
しかし、上記のようにローラ２の幅方向の端部にフランジ２ａを設けて、転写ベルト１０の位置がずれるのを防止するようにした場合、転写ベルト１０の端部がフランジ２ａに当たって、この転写ベルト１０の端部が破損するという問題があった。
【００１２】
また、上記のように転写ベルト１０に設けたガイド部材１２をローラ２に設けた上記の凹溝２ｂ内に嵌め込んで、転写ベルト１０の位置がずれるのを防止するようにした場合においても、転写ベルト１０の位置がずれるのを抑制するのに、ガイド部材１２が取り付けられた転写ベルト１０の幅方向端部に大きな負荷が加わり、転写ベルト１０の端部が破損するという問題があった。
【００１３】
また、従来においては、複写機やプリンター等の画像形成装置に使用される転写ベルト等において、その幅方向の端部の強度を高めるため、このベルトの幅方向両端部の外周面や内周面に補強部材を取り付けるようにしたもの（例えば、特許文献１及び特許文献２）や、ベルト基材の幅方向両端部における表裏の両面及び端面に、ディッピング加工により水−エマルジョン系の樹脂を用いた補強部材を設けたもの（例えば、特許文献３）が提案されている。
【００１４】
しかし、上記のようにベルトの幅方向両端部の外周面や内周面に補強部材を取り付けただけのものにおいては、その端面の強度を高めることができず、この端面の部分からベルトに破損が生じるという問題があった。
【００１５】
また、上記のようにディッピング加工により水−エマルジョン系の樹脂を用いた補強部材を設ける場合、一般に水−エマルジョン系の樹脂はベルト本体よりも強度が弱く、ベルトの端部が破損するのを長期にわたって防止することができず、さらにディッピング加工によると、一般にベルトの端部側の厚みが厚くなり、これによりベルトを駆動させた場合にベルトが蛇行しやすくなるという問題もあった。
【００１６】
【特許文献１】
実開平２−９５０７０号公報
【特許文献２】
特開平５−３４５３６９号公報
【特許文献３】
特開平８−８５６４５号公報
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、複写機やプリンター等の画像形成装置に使用される転写ベルトにおける上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１８】
すなわち、この発明においては、ローラ等に架け渡されて駆動される転写ベルトに像担時体に形成されたトナー像を転写させ、このように転写ベルトに転写されたトナー像を記録媒体に転写させる場合において、この転写ベルトの幅方向の端部が破損するのを長期に渡って防止できるようにすることを課題とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
この発明における転写ベルトにおいては、上記のような課題を解決するため、無端状になった樹脂製のベルト本体における幅方向の端部において、その周方向に沿って少なくとも外周面から端面を経て内周面に至る樹脂製の補強部材を設けると共に、ベルト本体の内周面における補強部材に幅方向に伸びた切込みを設けるようにし、上記のベルト本体のヤング率Ｅａと補強部材のヤング率Ｅｂとが、Ｅｂ≧１．２×Ｅａの条件を満たすと共に、ベルト本体の降伏点伸びδａと補強部材の降伏点伸びδｂとが、δｂ＞δａの条件を満たすようにしたのである。
【００２０】
そして、この発明における転写ベルトのように、ベルト本体の幅方向における端部において、その周方向に沿って少なくとも外周面から端面を経て内周面に至る樹脂製の補強部材を設けると、ベルト本体の端面もこの補強部材によって保護されるようになり、ベルト本体の端面から転写ベルトが破損するのが抑制される。
【００２１】
また、この発明における転写ベルトのように、ベルト本体の幅方向の端部に設ける補強部材として、そのヤング率Ｅｂがベルト本体のヤング率Ｅａの１．２倍以上であって、その降伏点伸びδｂがベルト本体の降伏点伸びδａよりも大きな材料で構成されたものを用いると、この補強部材によって転写ベルトの周方向の剛性が向上すると共に、この補強部材における弾性変形領域がベルト本体よりも大きく、この補強部材により転写ベルトが塑性変形して破損するのも抑制され、転写ベルトを長期に渡って安定して使用できるようになる。
【００２３】
また、上記のようにベルト本体の幅方向の端部において、その周方向に沿って少なくとも外周面から端面を経て内周面に至るように補強部材を設けるにあたっては、例えば、接着剤を用いて補強部材を貼り付けるようにすることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態に係る転写ベルトを添付図面に基づいて具体的に説明する。
【００２５】
この実施形態における転写ベルト１０においては、図４に示すように、無端状になった樹脂製のベルト本体１１における幅方向の両端部において、その周方向に沿って外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように樹脂製の補強部材１３を設けている。
【００２６】
ここで、この転写ベルト１０においては、上記のベルト本体１１のヤング率Ｅａと補強部材１３のヤング率Ｅｂとが、Ｅｂ≧１．２×Ｅａの条件を満たすと共に、ベルト本体１１の降伏点伸びδａと補強部材１３の降伏点伸びδｂとが、δｂ＞δａの条件を満たすようにしている。
【００２７】
さらに、この実施形態の転写ベルト１０においては、図５に示すように、上記のようにベルト本体１１の内周面１１ｃに至るように設けた補強部材１３の下にゴム等で構成されたガイド部材１２を設け、このガイド部材１２をローラ２の幅方向の端部に周方向に沿って設けられた凹溝２ｂ内に嵌め込み、この転写ベルト１０を上記のローラ２によって駆動させた場合に、転写ベルト１０の位置がずれるのを防止するようにしている。
【００２８】
そして、この実施形態における転写ベルト１０のように、ベルト本体１１の幅方向の両端部に上記のような補強部材１３を設けると、前記のようにこの補強部材１３によって転写ベルト１０の周方向の剛性が向上すると共に、この補強部材１３における弾性変形領域がベルト本体１１よりも大きく、この補強部材１３により転写ベルト１０が塑性変形して破損するのも抑制され、転写ベルト１０を長期に渡って安定して使用できるようになる。
【００２９】
ここで、この実施形態における転写ベルト１０においては、上記のようにベルト本体１１の幅方向の両端部において、補強部材１３を外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように貼り付けるようにしている。なお、このように補強部材１３を貼り付ける場合、ベルト本体１１における外周と内周との周長差によって、ベルト本体１１の内周面１１ｃにおいて補強部材１３が重なるのを抑制するため、この実施形態においては、図６に示すように、上記の補強部材１３の幅方向の片側に幅方向に伸びた切込み１３ａを複数設け、このように切込み１３ａを設けた部分をベルト本体１１の内周面１１ｃに位置させるようにしている。
【００３０】
また、この実施形態における転写ベルト１０においては、上記のようにベルト本体１１の幅方向の両端部において、補強部材１３をその外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように設けたが、図７に示すように、補強部材１３をベルト本体１１の外周面１１ａから端面１１ｂに至るように設け、ベルト本体１１の内周面１１ｃにガイド部材１２を直接取り付けるようにすることも可能である。
【００３１】
【実施例】
次に、上記の実施形態に示すように、ベルト本体１１の幅方向の両端部において、補強部材１３を外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように設け、この補強部材１３の下にゴム等で構成されたガイド部材１２を設けた転写ベルト１０において、ベルト本体１１と補強部材１３とに使用する樹脂の種類を変更させて実験を行い、ベルト本体１１のヤング率Ｅａと補強部材１３のヤング率ＥｂとがＥｂ≧１．２×Ｅａの条件を満たすと共に、ベルト本体１１の降伏点伸びδａと補強部材１３の降伏点伸びδｂとがδｂ＞δａの条件を満たすようにした実施例の転写ベルトを用いた場合、転写ベルトが破損するのが抑制されることを、比較例を挙げて明らかにする。
【００３２】
（実施例１，２及び比較例１）
実施例１，２及び比較例１においては、ベルト本体１１の材料として、下記の表１に示すように、ヤング率Ｅａが１９５０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδａが５％であるポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）に、導電材として中性カーボンブラックを添加させたものを用い、押出成形により、厚みが１５０μｍ、幅が２５６ｍｍ、周囲長が６９６ｍｍになったベルト本体１１を得た。
【００３３】
また、このベルト本体１１の幅方向の両端部において、その外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように補強部材１３を設けるにあたり、補強部材１３として、下記の表１に示すように、実施例１ではヤング率Ｅｂが２３４０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδｂが１０％のポリイミド（ＰＩ）で構成され、実施例２ではヤング率Ｅｂが３１１０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδｂが６％のポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）で構成され、比較例１ではヤング率Ｅｂが２３４０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδｂが２．５％のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成され、それぞれ厚みが２５μｍになったテープを用いた。
【００３４】
そして、上記のベルト本体１１の幅方向の両端部において、それぞれ外周面１１ａにおける幅が１２ｍｍ、内周面１１ｂにおける幅が８ｍｍになるようにして、上記の各補強部材１３を、ベルト本体１１の幅方向の両端部において、その外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように貼着させた。
【００３５】
その後、上記のようにベルト本体１１の内周面１１ｃに貼着された各補強部材１３の下に、アスカーＡ硬度が７０度のウレタン系ゴムで構成され、厚みが１ｍｍ、幅が４ｍｍになったガイド部材１２を接着させて、実施例１，２及び比較例１の各転写ベルトを得た。
【００３６】
（実施例３，４及び比較例２）
実施例３，４及び比較例２においては、ベルト本体１１の材料として、下記の表１に示すように、ヤング率Ｅａが１６５０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδａが４％になったポリカーボネートとポリブチレンテレフタレートとの混合物に、導電材として中性カーボンブラックを添加させたものを用い、押出成形により、厚みが１５０μｍ、幅が２５６ｍｍ、周囲長が６９６ｍｍに成形したものを用いた。
【００３７】
また、このベルト本体１１の幅方向の両端部において、その外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように補強部材１３を設けるにあたり、補強部材１３として、下記の表１に示すように、実施例３ではヤング率Ｅｂが２３４０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδｂが１０％のポリイミド（ＰＩ）で構成され、実施例４ではヤング率Ｅｂが３１１０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδｂが６％のポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）で構成され、比較例２ではヤング率Ｅｂが２３４０Ｎ／ｍｍ^２、降伏点伸びδｂが２．５％のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成され、それぞれ厚みが２５μｍになったテープを用いた。
【００３８】
そして、上記のベルト本体１１の幅方向の両端部において、それぞれ外周面１１ａにおける幅が１２ｍｍ、内周面１１ｂにおける幅が８ｍｍになるようにして、上記の各補強部材１３を、ベルト本体１１の幅方向の両端部において、その外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように貼着させた。
【００３９】
その後、上記のようにベルト本体１１の内周面１１ｃに貼着された各補強部材１３の下に、アスカーＡ硬度が７０度のウレタン系ゴムで構成され、厚みが１ｍｍ、幅が４ｍｍになったガイド部材１２を接着させて、実施例３，４及び比較例２の各転写ベルトを得た。
【００４０】
ここで、上記のベルト本体１１及び補強部材１３におけるヤング率Ｅａ，Ｅｂ及び降伏点伸びδａ，δｂについては、ＪＩＳＫ７１１３に準拠し、１号形試験片を用い、材料強度試験機（インストロン社製：１１７５型）を使用して測定した。
【００４１】
また、上記のガイド部材１２におけるアスカーＡ硬度については、ＪＩＳＫ６２５３に準拠し、硬さ計アスカーＡ型（高分子計器社製）を用いて測定した。
【００４２】
そして、外部耐久試験機を用い、上記のように作製した実施例１〜４及び比較例１．２の各転写ベルトの耐久試験を行った。
【００４３】
ここで、この耐久試験においては、図５に示すように、上記のように各転写ベルトに設けたガイド部材１２をローラ２の幅方向の端部に周方向に沿って設けられた凹溝２ｂ内に嵌め込むようにして複数のローラ２に架け渡し、各転写ベルトにおける静止状態でのベルトの張力がそれぞれ３０Ｎになるように張り、この状態で、走行速度１３０ｍｍ／ｓｅｃで走行させると共に、上記のローラ２を僅かに傾斜させて幅方向への移動速度が４０μｍ／ｓｅｃになるように設定し、この条件で上記の各転写ベルトを連続して駆動させ、各転写ベルトの端部が破損するまでの時間を測定し、その結果を下記の表１に合わせて示した。
【００４４】
【表１】

【００４５】
この結果から明らかなように、ベルト本体１１の幅方向の両端部において、その外周面１１ａから端面１１ｂを経て内周面１１ｃに至るように補強部材１３を設けるにあたり、ベルト本体１１のヤング率Ｅａと補強部材１３のヤング率ＥｂとがＥｂ≧１．２×Ｅａの条件を満たすと共に、ベルト本体１１の降伏点伸びδａと補強部材１３の降伏点伸びδｂとがδｂ＞δａの条件を満たすようにした実施例１〜４の各転写ベルトを用いた場合、転写ベルトが破損するまでの時間が上記の条件を満たしていない比較例１，２の各転写ベルトを用いた場合に比べて大幅に増加していた。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明における転写ベルトにおいては、無端状になった樹脂製のベルト本体における幅方向の端部において、その周方向に沿って少なくとも外周面から端面を経て内周面に至る樹脂製の補強部材を設けると共に、ベルト本体の内周面における補強部材に幅方向に伸びた切込みを設けるようにしたため、ベルト本体の端面もこの補強部材によって保護されるようになり、ベルト本体の端面から転写ベルトが破損するのが抑制されると共に、前記のようにベルト本体の外周と内周の周長差によって、ベルト本体の内周面において補強部材が重なるということもなくなった。
【００４７】
また、この発明における転写ベルトにおいては、ベルト本体の幅方向の端部に設ける補強部材として、そのヤング率Ｅｂがベルト本体のヤング率Ｅａの１．２倍以上であって、その降伏点伸びδｂがベルト本体の降伏点伸びδａよりも大きな材料で構成されたものを用いるようにしたため、この補強部材によって転写ベルトの周方向の剛性が向上すると共に、この補強部材における弾性変形領域がベルト本体よりも大きく、この補強部材により転写ベルトが塑性変形して破損するのも抑制され、転写ベルトを長期に渡って安定して使用できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】フルカラーの画像形成装置において転写ベルトを使用する状態を示した概略説明図である。
【図２】従来の転写ベルトを、端部にフランジが設けられたローラに巻き掛けた状態を示した断面説明図である。
【図３】従来の転写ベルトの内周面に設けられたガイド部材をローラの外周面に設けられた凹溝内に嵌め込んで、転写ベルトをローラに巻き掛けた状態を示した断面説明図である。
【図４】この発明の一実施形態に係る転写ベルトの断面説明図である。
【図５】上記の実施形態の転写ベルトに設けたガイド部材をローラの外周面に設けられた凹溝内に嵌め込んで、転写ベルトをローラに巻き掛けた状態を示した断面説明図である。
【図６】上記の実施形態の転写ベルトにおいて、ベルト本体の外周面から端面を経て内周面に至るように貼り付けるのに用いた補強部材の部分説明図である。
【図７】上記の実施形態の転写ベルトにおいて、補強部材をベルト本体の外周面から端面に至るように設けた変更例の部分断面説明図である。
【符号の説明】
１０転写ベルト
１１ベルト本体
１１ａベルト本体の外周面
１１ｂベルト本体の端面
１１ｃベルト本体の内周面
１３補強部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer belt used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and transfers a toner image formed on an image bearing member onto a transfer belt that is stretched over and driven by a roller. Thus, when the toner image transferred to the transfer belt is transferred to a recording medium, the end portion in the width direction of the transfer belt is prevented from being damaged.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a toner image formed on an image carrier is transferred to a transfer belt that is driven by a roller or the like, and is thus transferred to the transfer belt. Some toner images are transferred to a recording medium.
[0003]
In particular, in recent years, the transfer belt as described above has been widely used in image forming apparatuses that perform full-color image formation.
[0004]
For example, in a full-color image forming apparatus as shown in FIG. 1, four developing devices A1 to A4 containing toners of different colors of yellow, magenta, cyan, and black are used, and each developing device A1. Image carriers P1 to P4 are provided so as to face the toner carriers 1 in A4 to A4, and a plurality of image carriers P1 to P4 and a plurality of image carriers P1 to P4 are provided at opposite positions via the image carriers P1 to P4. The transfer belt 10 is provided so as to be bridged and driven by the roller 2.
[0005]
Here, when a full color image is formed by the image forming apparatus, the image carrier P1 provided corresponding to the first developing device A1 is rotated, and the outer peripheral surface of the image carrier P1 is charged by the charging device 3. The image carrier P1 thus charged is exposed according to the image signal by the exposure device L, and an electrostatic latent image is formed on the outer peripheral surface of the image carrier P1. In the developing device A1, the yellow toner is supplied from the toner carrier 1 to the electrostatic latent image portion formed on the image carrier P1, and a yellow toner image corresponding to the electrostatic latent image is formed on the image carrier P1. To do.
[0006]
The yellow toner image thus formed on the image carrier P1 is transferred to the transfer belt 10 that is driven over the roller 2 as described above, while remaining on the image carrier P1 after the transfer. The yellow toner is removed from the image carrier P1 by the cleaning device 4.
[0007]
Then, in the same manner as in the case of the first developing device A1, the magenta is sequentially applied from the toner carriers 1 to the corresponding image carriers P2 to P4 in the second to fourth developing devices A2 to A4. A color, cyan, and black toner image is formed, and the magenta, cyan, and black toner images formed on the image carriers P2 to P4 are transferred to the yellow toner image as described above. The transfer belt 10 is sequentially transferred to form a full-color toner image on the transfer belt 10.
[0008]
Thereafter, the recording sheet S is guided from the paper cassette 5 provided at the lower part of the image forming apparatus to the portion where the transfer belt 10 and the transfer roller 7 face each other by the feed roller 6, and is formed on the transfer belt 10. The full-color toner image is transferred to the recording sheet S, and the full-color toner image thus transferred onto the recording sheet S is fixed on the recording sheet S by the fixing device 8 and discharged, but transferred without being transferred. The toner remaining on the belt 10 is removed from the transfer belt 10 by the cleaning device 9.
[0009]
Here, when the transfer belt 10 is driven across the plurality of rollers 2 as described above, if the roller 2 is inclined, the position of the transfer belt 10 is shifted during the drive of the transfer belt 10. There was a problem.
[0010]
For this reason, conventionally, for example, as shown in FIG. 2, a flange 2a is provided at the end of the roller 2 in the width direction so that the position of the transfer belt 10 is prevented from shifting by the flange 2a. As shown in FIG. 2, the groove 2b is provided along the circumferential direction at the end of the roller 2 in the width direction, and the inner side of the end in the width direction of the belt body 11 of the transfer belt 10 corresponds to the groove 2b. A guide member 12 made of rubber or the like is provided along the circumferential direction on the peripheral surface 11c, and the guide member 12 is fitted into the concave groove 2b to prevent the transfer belt 10 from being displaced. It was like that.
[0011]
However, when the flange 2a is provided at the end in the width direction of the roller 2 as described above to prevent the transfer belt 10 from being displaced, the end of the transfer belt 10 hits the flange 2a, and this transfer There was a problem that the end of the belt 10 was damaged.
[0012]
Even when the guide member 12 provided on the transfer belt 10 as described above is fitted in the concave groove 2b provided on the roller 2 to prevent the transfer belt 10 from being displaced, In order to suppress the displacement of the transfer belt 10, there is a problem that a large load is applied to the end portion in the width direction of the transfer belt 10 to which the guide member 12 is attached, and the end portion of the transfer belt 10 is damaged.
[0013]
Further, conventionally, in a transfer belt used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, the outer peripheral surface or inner peripheral surface of both end portions in the width direction of the belt is increased in order to increase the strength of the end portions in the width direction. A water-emulsion-based resin was used by dipping on both the front and back surfaces and the end surfaces of the belt base material in the width direction at both ends (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). The thing (for example, patent document 3) which provided the reinforcement member is proposed.
[0014]
However, in the case where the reinforcing member is simply attached to the outer peripheral surface and inner peripheral surface of the both ends in the width direction of the belt as described above, the strength of the end surface cannot be increased, and the belt is damaged from the end surface portion. There was a problem that occurred.
[0015]
In addition, when a reinforcing member using a water-emulsion resin is provided by dipping as described above, the water-emulsion resin is generally weaker than the belt body and the end of the belt is not damaged for a long time. In addition, the dipping process generally increases the thickness of the end portion of the belt, which causes the belt to easily meander when the belt is driven.
[0016]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Publication No. 2-95070 [Patent Document 2]
JP-A-5-345369 [Patent Document 3]
Japanese Patent Laid-Open No. 8-85645
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to solve the above-described problems in a transfer belt used in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer.
[0018]
That is, according to the present invention, the toner image formed on the image bearing member is transferred to a transfer belt that is driven across a roller or the like, and the toner image thus transferred to the transfer belt is transferred to a recording medium. In this case, it is an object to prevent the end portion in the width direction of the transfer belt from being damaged over a long period of time.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In the transfer belt according to the present invention, in order to solve the above-described problems, at the end portion in the width direction of the resin-made belt body that is endless, at least the inner surface passes through the end surface along the circumferential direction . Rutotomoni provided a resin reinforcing member extending on the peripheral surface, so as to provide a cut extending to the reinforcing member in the widthwise direction of the adhesive surface, the Young's modulus Young's modulus Ea and the reinforcing member of said belt body Eb In addition to satisfying the condition of Eb ≧ 1.2 × Ea, the yield point elongation δa of the belt main body and the yield point elongation δb of the reinforcing member satisfy the condition of δb> δa.
[0020]
Then, as in the transfer belt in the present invention, at the end in the width direction of the belt main body, a resin reinforcing member extending from at least the outer peripheral surface to the inner peripheral surface along the circumferential direction is provided. The end face of the belt is also protected by the reinforcing member, and the transfer belt is prevented from being damaged from the end face of the belt main body.
[0021]
Further, like the transfer belt in the present invention, as a reinforcing member provided at the end in the width direction of the belt main body, the Young's modulus Eb is 1.2 times or more of the Young's modulus Ea of the belt main body, If a material made of a material having δb larger than the yield point elongation δa of the belt body is used, the rigidity of the transfer belt in the circumferential direction is improved by this reinforcing member, and the elastic deformation region in this reinforcing member is larger than that of the belt body. Largely, it is possible to suppress the transfer belt from being plastically deformed and damaged by the reinforcing member, and the transfer belt can be used stably over a long period of time.
[0023]
Further, in providing the reinforcing member at the end portion in the width direction of the belt body as described above so as to extend from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface at least from the outer peripheral surface along the circumferential direction, for example, using an adhesive A reinforcing member can be attached.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a transfer belt according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings.
[0025]
In the transfer belt 10 in this embodiment, as shown in FIG. 4, at both ends in the width direction of the endless resin belt main body 11, the outer peripheral surface 11 a passes through the end surface 11 b along the circumferential direction. A resin reinforcing member 13 is provided so as to reach the inner peripheral surface 11c.
[0026]
Here, in the transfer belt 10, the Young's modulus Ea of the belt body 11 and the Young's modulus Eb of the reinforcing member 13 satisfy the condition of Eb ≧ 1.2 × Ea, and the yield point elongation of the belt body 11 is increased. δa and the yield point elongation δb of the reinforcing member 13 satisfy the condition of δb> δa.
[0027]
Furthermore, in the transfer belt 10 of this embodiment, as shown in FIG. 5, a guide made of rubber or the like under the reinforcing member 13 provided so as to reach the inner peripheral surface 11c of the belt body 11 as described above. When the member 12 is provided, and the guide member 12 is fitted into the groove 2b provided in the circumferential direction at the end in the width direction of the roller 2, and the transfer belt 10 is driven by the roller 2, The position of the transfer belt 10 is prevented from shifting.
[0028]
When the reinforcing members 13 as described above are provided at both ends in the width direction of the belt body 11 as in the transfer belt 10 in this embodiment, the reinforcing members 13 in the circumferential direction of the transfer belt 10 as described above. While the rigidity is improved, the elastic deformation region of the reinforcing member 13 is larger than that of the belt main body 11, and the reinforcing member 13 suppresses the transfer belt 10 from being plastically deformed and damaged. It becomes possible to use it stably.
[0029]
Here, in the transfer belt 10 in this embodiment, the reinforcing member 13 is pasted from the outer peripheral surface 11a through the end surface 11b to the inner peripheral surface 11c at both ends in the width direction of the belt body 11 as described above. I am doing so. When the reinforcing member 13 is pasted in this way, this embodiment is performed in order to suppress the overlapping of the reinforcing member 13 on the inner peripheral surface 11c of the belt main body 11 due to the difference in the peripheral length between the outer periphery and the inner periphery of the belt main body 11. In the embodiment, as shown in FIG. 6, a plurality of cuts 13 a extending in the width direction are provided on one side in the width direction of the reinforcing member 13, and the portion where the cuts 13 a are provided in this way is the inner peripheral surface of the belt body 11. 11c.
[0030]
Further, in the transfer belt 10 in this embodiment, the reinforcing members 13 are provided from the outer peripheral surface 11a to the inner peripheral surface 11c through the end surface 11b at both ends in the width direction of the belt main body 11 as described above. However, as shown in FIG. 7, the reinforcing member 13 may be provided so as to extend from the outer peripheral surface 11 a to the end surface 11 b of the belt main body 11, and the guide member 12 may be directly attached to the inner peripheral surface 11 c of the belt main body 11. It is.
[0031]
【Example】
Next, as shown in the above embodiment, the reinforcing member 13 is provided from both the outer peripheral surface 11a to the inner peripheral surface 11c through the end surface 11b at both ends in the width direction of the belt body 11, and the reinforcing member 13 In the transfer belt 10 provided with a guide member 12 made of rubber or the like, an experiment was conducted by changing the type of resin used for the belt main body 11 and the reinforcing member 13, and the Young's modulus Ea and the reinforcement of the belt main body 11 were tested. The Young's modulus Eb of the member 13 satisfies the condition of Eb ≧ 1.2 × Ea, and the yield point elongation δa of the belt body 11 and the yield point elongation δb of the reinforcing member 13 satisfy the condition of δb> δa. It will be clarified by giving a comparative example that the transfer belt of the embodiment is suppressed from being damaged.
[0032]
(Examples 1 and 2 and Comparative Example 1)
In Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, the material of the belt body 11 is polyphenylene sulfide (PPS) having a Young's modulus Ea of 1950 N / mm ² and a yield point elongation δa of 5% as shown in Table 1 below. ) To which neutral carbon black was added as a conductive material, and a belt body 11 having a thickness of 150 μm, a width of 256 mm, and a peripheral length of 696 mm was obtained by extrusion molding.
[0033]
Further, in providing the reinforcing member 13 at both ends in the width direction of the belt body 11 from the outer peripheral surface 11a through the end surface 11b to the inner peripheral surface 11c, the reinforcing member 13 is shown in Table 1 below. In Example 1, it is composed of polyimide (PI) having a Young's modulus Eb of 2340 N / mm ² and a yield point elongation δb of 10%. In Example 2, the Young's modulus Eb is 3110 N / mm ² and the yield point elongation δb is 6 % Of polyethylene naphthalate (PEN), Comparative Example 1 is composed of polyethylene terephthalate (PET) having a Young's modulus Eb of 2340 N / mm ² and a yield point elongation δb of 2.5%, each having a thickness of 25 μm. Tape was used.
[0034]
Then, at both ends in the width direction of the belt main body 11, the reinforcing members 13 are attached to the belt main body 11 so that the outer peripheral surface 11a has a width of 12 mm and the inner peripheral surface 11b has a width of 8 mm. At both ends in the width direction, they were pasted from the outer peripheral surface 11a to the inner peripheral surface 11c through the end surface 11b.
[0035]
After that, under each reinforcing member 13 adhered to the inner peripheral surface 11c of the belt main body 11 as described above, it is composed of urethane rubber having an Asker A hardness of 70 degrees, the thickness becomes 1 mm, and the width becomes 4 mm. The transfer belts of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were obtained by bonding the guide member 12.
[0036]
(Examples 3 and 4 and Comparative Example 2)
In Examples 3 and 4 and Comparative Example 2, as the material of the belt body 11, as shown in Table 1 below, polycarbonate and polysiloxane having a Young's modulus Ea of 1650 N / mm ² and a yield point elongation δa of 4%. A mixture obtained by adding neutral carbon black as a conductive material to a mixture with butylene terephthalate was molded by extrusion to a thickness of 150 μm, a width of 256 mm, and a peripheral length of 696 mm.
[0037]
Further, in providing the reinforcing member 13 at both ends in the width direction of the belt body 11 from the outer peripheral surface 11a through the end surface 11b to the inner peripheral surface 11c, the reinforcing member 13 is shown in Table 1 below. In Example 3, it is made of polyimide (PI) having a Young's modulus Eb of 2340 N / mm ² and a yield point elongation δb of 10%. In Example 4, the Young's modulus Eb is 3110 N / mm ² and the yield point elongation δb is 6 % Of polyethylene naphthalate (PEN). In Comparative Example 2, it was made of polyethylene terephthalate (PET) with Young's modulus Eb of 2340 N / mm ² and yield point elongation δb of 2.5%, each having a thickness of 25 μm. Tape was used.
[0038]
Then, at both ends in the width direction of the belt main body 11, the reinforcing members 13 are attached to the belt main body 11 so that the outer peripheral surface 11a has a width of 12 mm and the inner peripheral surface 11b has a width of 8 mm. At both ends in the width direction, they were pasted from the outer peripheral surface 11a to the inner peripheral surface 11c through the end surface 11b.
[0039]
After that, under each reinforcing member 13 adhered to the inner peripheral surface 11c of the belt main body 11 as described above, it is composed of urethane rubber having an Asker A hardness of 70 degrees, the thickness becomes 1 mm, and the width becomes 4 mm. The transfer belts of Examples 3 and 4 and Comparative Example 2 were obtained by adhering the guide members 12.
[0040]
Here, the Young's modulus Ea, Eb and the yield point elongations δa, δb in the belt body 11 and the reinforcing member 13 are in accordance with JIS K7113, using a No. 1 type test piece, a material strength tester (Instron Corporation). Manufactured by Model 1175).
[0041]
The Asker A hardness of the guide member 12 was measured using a hardness meter Asker A type (manufactured by Kobunshi Keiki Co., Ltd.) in accordance with JIS K6253.
[0042]
Then, using an external durability tester, durability tests were performed on the transfer belts of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1.2 manufactured as described above.
[0043]
Here, in this durability test, as shown in FIG. 5, the guide member 12 provided on each transfer belt as described above is provided with the groove 2b provided along the circumferential direction at the end of the roller 2 in the width direction. The belt is stretched over a plurality of rollers 2 so as to be fitted in the belt, and each transfer belt is stretched so that the tension of the belt in a stationary state is 30 N. In this state, the belt is run at a running speed of 130 mm / sec. 2 is slightly inclined so that the moving speed in the width direction is 40 μm / sec. Under these conditions, each of the transfer belts is continuously driven until the end of each transfer belt is damaged. The time was measured and the results are shown in Table 1 below.
[0044]
[Table 1]

[0045]
As is apparent from the results, the Young's modulus Ea of the belt main body 11 is provided in providing the reinforcing member 13 from the outer peripheral surface 11a to the inner peripheral surface 11c at both ends in the width direction of the belt main body 11. And the Young's modulus Eb of the reinforcing member 13 satisfy the condition of Eb ≧ 1.2 × Ea, and the yield point elongation δa of the belt body 11 and the yield point elongation δb of the reinforcing member 13 satisfy the condition of δb> δa. When each of the transfer belts of Examples 1 to 4 is used, the time until the transfer belt is damaged is significantly larger than that of the transfer belts of Comparative Examples 1 and 2 that do not satisfy the above conditions. It was increasing.
[0046]
【The invention's effect】
As described above in detail, in the transfer belt according to the present invention, at the end portion in the width direction of the resin-made belt body that is endless, from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface at least from the outer peripheral surface along the circumferential direction. Since the reinforcing member made of resin is provided and the reinforcing member on the inner peripheral surface of the belt main body is provided with a cut extending in the width direction, the end surface of the belt main body is also protected by the reinforcing member. together with the transfer from the end surface belt is inhibited from breakage, the circumferential length difference of the outer and inner periphery of the belt body as has become without that the reinforcement member overlaps the inner circumferential surface of the belt body.
[0047]
In the transfer belt according to the present invention, the Young's modulus Eb is 1.2 times or more of the Young's modulus Ea of the belt body as a reinforcing member provided at the end of the belt body in the width direction, and its yield point elongation δb. Is made of a material larger than the yield point elongation δa of the belt main body, the rigidity in the circumferential direction of the transfer belt is improved by the reinforcing member, and the elastic deformation region in the reinforcing member is larger than that of the belt main body. The reinforcing member also suppresses the transfer belt from being plastically deformed and broken, and the transfer belt can be used stably over a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a state in which a transfer belt is used in a full-color image forming apparatus.
FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view showing a state in which a conventional transfer belt is wound around a roller having a flange at an end.
FIG. 3 is an explanatory cross-sectional view showing a state in which a guide member provided on an inner peripheral surface of a conventional transfer belt is fitted in a concave groove provided on an outer peripheral surface of a roller and the transfer belt is wound around the roller. It is.
FIG. 4 is an explanatory sectional view of a transfer belt according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view showing a state in which the guide member provided on the transfer belt of the above-described embodiment is fitted in a concave groove provided on the outer peripheral surface of the roller, and the transfer belt is wound around the roller. .
FIG. 6 is a partial explanatory view of a reinforcing member used for pasting from the outer peripheral surface of the belt main body to the inner peripheral surface through the end surface in the transfer belt of the above embodiment.
FIG. 7 is a partial cross-sectional explanatory view of a modified example in which the reinforcing member is provided so as to extend from the outer peripheral surface of the belt main body to the end surface in the transfer belt of the above embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transfer belt 11 Belt main body 11a Outer peripheral surface 11b of belt main body End surface 11c of belt main body Internal peripheral surface 13 of belt main body Reinforcing member

Claims

At the end in the width direction of the resin belt body became endless, its circumference along the direction resin reinforcing member extending on the inner peripheral surface through the end face is provided at least an outer peripheral surface Rutotomoni, the belt body The reinforcing member on the inner peripheral surface is provided with a notch extending in the width direction, and the Young's modulus Ea of the belt body and the Young's modulus Eb of the reinforcing member satisfy the condition of Eb ≧ 1.2 × Ea, and the belt body The transfer belt characterized in that the yield point elongation δa of the reinforcing member and the yield point elongation δb of the reinforcing member satisfy the condition of δb> δa.

The transfer belt according to claim 1, wherein a guide member is provided on a reinforcing member on an inner peripheral surface of the belt main body.

In the transfer belt according to claim 1 or claim 2, transfer belt, wherein a reinforcing member of the upper SL is adhered to the belt body.