JPH0872164A - 可撓性無端継目ベルト - Google Patents

可撓性無端継目ベルト

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JPH0872164A
JPH0872164A JP7212011A JP21201195A JPH0872164A JP H0872164 A JPH0872164 A JP H0872164A JP 7212011 A JP7212011 A JP 7212011A JP 21201195 A JP21201195 A JP 21201195A JP H0872164 A JPH0872164 A JP H0872164A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
belt
seam
flexible
puzzle cut
adhesive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7212011A
Other languages
English (en)
Inventor
Lucille M Sharf
エム．シャーフ ルシル
Laurence J Lynd
ジェイ．リンド ローレンス
James F Smith
エフ．スミス ジェームス
Jr Edward L Schlueter
エル．スクリューター，ジュニア エドワード
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xerox Corp
Original Assignee
Xerox Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Xerox Corp filed Critical Xerox Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 継目無しベルトと性能が実質的に同等であ
り、機械的に区別できない継目を有する継目ベルトを提
供すること。 【解決手段】 可撓性継目ベルトは２つの端部を接合し
て形成される。パズルカットパターンの対向する表面１
５、１６は端部の分離を防止するために嵌合関係にあ
り、物理的に接合されて継目１１を形成する。継目１１
は相互かみ合い要素の表面の間に隙間２０を有し、紫外
線放射への曝露により硬化された接着剤により、パズル
カットパターンの対向表面は互いに結合又は接合され、
可撓性継目ベルトが無端ベルトとして本質的に機能でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ベルトの継目部と
ベルトの隣接部との間に厚さの違いが実質的に存在しな
い改良された継目品質及び平滑度を有し、ベルト材料と
化学的且つ物理的に適合する材料でベルトの相互かみ合
い要素（mutually mating element ）間の隙間に形成さ
れた強度を増大させる結合を有する可撓性無端継目ベル
ト（endless flexible seamed belt）に関する。
【０００２】
【従来の技術】これまでに成された最も重要な発明は、
恐らく車輪の発明であろう。それとほぼ同等の重要性を
有する後続の発明の１つは、多分ベルトに関するもので
あろう。ベルトは、始めは、ウェブ材料の２つの端部を
取り、縫い合せ、ワイヤ止め、ステープル止め、接着剤
接合等の種々の技法でそれらを互いに固定して製造され
た。このように接合された又は継ぎ合わされたベルト
は、のこ刃等の装置を駆動（ implement )するためにモ
ータ等の動力源から回転運動を伝達するような多くの応
用には適しているが、今日の一般的な実施に際してのよ
り高度なベルトテクノロジーの応用の多くにおいては満
足すべきものではない。現在のテクノロジーでは、ベル
トの多くの応用は、更により高精度の品質及び効用を必
要とする。特に、受光体、中間シート及び／又は画像移
動装置（image transport device）、溶融部材（fusing
member ）又は転写定着装置（transfix device ）とし
て使用するための静電写真（electrostatographic ）及
び電子写真（electrographic）画像形成装置及びプロセ
ス等におけるような特別の応用では、ベルトの実行する
動作又はベルト上で実行される動作を物理的に(mechani
cally)妨げるようなベルト継目が無い継目無しベルトを
提供することが理想的である。これは理想的ではある
が、継目無しベルトの製造はかなり高精度で高価な製造
プロセスを必要とし、特に、大型ベルトでは製造プロセ
スは更に高精度、困難、且つはるかに高価である。その
結果として、これらのプロセスで使用可能な継目ベルト
を提供するための種々の試みが行われてきた。継目ベル
トを製造するための以前の試みは、ベルトに大きく依存
しており、その場合、ベルト材料の２つの端部が継目を
形成するために被せられる又は重ね合せられ、あるいは
互いに突き合せられ、熱によって、もしくは接着剤の使
用又は超音波溶接等の他の接着手段によって物理的に(m
echanically)固定されていた。
【０００３】典型的な突合せ技法に従って形成されたベ
ルトは多くの目的を満足させるが、ベルト材料の２つの
端部を単に突き合わせただけで形成される接触面積が狭
いため、結合、強度及び可撓性が制限される。更に、突
合せ又は重ね合せ技法に従って形成されたベルトはベル
ト表面に隆起（bump）又は他の不連続性を与え、これに
よりベルトの隣接部の間にベルトの厚さに応じて０．０
１０インチ又はそれ以上の高さの差がもたらされ、多く
の応用で性能障害（performance failure ）が起こる。
例えば、最も厳しい問題の１つは、トナー画像の転写後
に画像形成ベルトの残余トナーをクリーニングすること
に関係する。ベルトとクリーニングブレードとの緊密な
接触が必要とされる。ベルトに隆起、クラック又は他の
不連続があるとブレードの密着（ tuck ) が妨害され、
トナーはブレードの下を通過し、クリーニングされなく
なる。更に、高さに差のある継目がクリーニングブレー
ドで繰返し衝突されると、未転写の残余トナーが継目の
不規則表面に捕獲される場合がある。更に、この衝突動
作を繰返し受ける受光体は、継目がクリーニングブレー
ドによって常時摩滅を受けるときに、継目が剥がれやす
い。その結果、ブレードのクリーニング寿命及び受光体
の全寿命はいずれも大幅に短くなり、コピー品質も低下
する。その上、このような継目高さの不規則性はゼログ
ラフィック現像に振動ノイズを与える。振動ノイズはベ
ルト上のトナー画像を乱し、解像度及びトナー画像の最
終コピーシートへの転写の質を低下させる。このこと
は、受光体ベルト上に液体又は乾式現像剤の多色層の付
与（続いて、最終コピーシートへ転写される）を必要と
する応用では特によく起こることである。これらの応用
では、継目と継ぎ合されていない隣接部との間に０．０
０１インチより少ない継目高さの差異を与えることが望
まれる。更に、ベルト厚さに不連続性が存在すると、撓
み寿命（flex life ）及びベルト強度の持続性が低下す
る。ベルト強度の持続性は、長期使用のためには、継ぎ
合されていない母体材料の８０〜９０％であるのが望ま
しい。更に、このようなベルトの不連続性又は隆起は、
並進振動 ( translating vibrations ) の結果、現像中
の不正確な画像の位置合わせ、不正確なベルトトラッキ
ング及び運転品質 ( motion quality ) の総合的な悪化
をもたらす。
【０００４】上述された無端パズルカット継目ベルト
は、多くの応用において十分に機能するが、継目でのベ
ルト端部のより強固な接合が所望される更なる応用が存
在する。更に別の技法は、ベルト材料、又はベルトの継
目領域に両端部の強固な接合若しくは結合を形成するた
めの接着剤のいずれかに、比較的高いレベルの熱を必要
とする。この高熱の付与は、小さいリップルをベルト材
料に形成する熱及び機械的応力をベルト材料に生成し
て、パズルカットパターンのノードを歪める傾向にあ
り、結果としてトナー材料の転写欠如により印刷が消去
される等のコピー品質の欠陥となることがある。本発明
は、この目的に関するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主要
な目的は、継目無しベルトと性能が実質的に同等であ
り、機械的に区別できない(mechanically invisible)継
目を有する継目ベルトを提供することである。
【０００６】本発明の更なる目的は、性能障害、即ち並
進振動 ( translating vibrations) によるクリーニン
グブレード性能、画像位置合わせ、ベルトトラッキング
又は運転品質の低下、をもたらす隆起又は高さの差が、
継目部と継目の各側の継ぎ合わされていない部分との間
に実質的に存在しない無端継目ベルトを提供することで
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明の主要な
態様によると、パズルカットパターンの複数の相互かみ
合い要素をそれぞれが有するベルト材料の２つの端部を
接合して形成される可撓性継目ベルトを提供することに
よって上記目的は達成される。パズルカットパターンの
対向する表面は端部の分離を防止するために嵌合関係に
あり、物理的に(mechanically)接合されて継目を形成
し、可撓性継目ベルトが実質的に均一な厚さを有する無
端ベルトとして本質的に機能できるようにする。前記継
目は相互かみ合い要素の表面の間に隙間を有し、紫外線
放射への曝露により硬化された接着剤により、パズルカ
ットパターンの対向表面は互いに結合又は接合されて可
撓性継目ベルトが無端ベルトとして本質的に機能できる
ようにする。
【０００８】
【発明の実施の形態及び実施例】図面を連続して参照
し、更に以下の説明を参照して、本発明は更に詳細に説
明される。本発明に従って形成される継目は、ベルト材
料端部の間の幾何学的関係により互いに保持されて強
度、たわみ性及び機械寿命が向上されている。ベルト材
料端部はパズルカットにより互いに固定される。これ
は、２つの端部が通常のパズルのように互いに嵌まり合
うことを意味する。ここでは、継目は相互かみ合い要素
（mutually mating element ）の表面の間に溝又は隙間
を有し、パズルカットパターンの対向する表面は互いに
結合又は接合されて、可撓性継目ベルトが無端ベルトと
して本質的に機能できるようにする。継目を形成する相
互かみ合い要素の対向表面の接合は、物理的接合、化学
的接合、又は物理的及び化学的接合の組合せのいずれで
もよい。典型的には、この接合は、相互かみ合わせ要素
の対向表面間に、継目とベルトの隣接部との間の厚さの
差が実質的に存在しない改良された継目品質及び平滑度
を与える結合を提供する。これにより、上記のように、
画像形成、位置合わせ及び制御が向上される。この点で
は、高さの差異が小さいほど、ベルトは速く移動できる
ことに注意すべきである。
【０００９】紫外線放射への曝露により硬化される物理
的及び化学的に適合する接着剤を用いて、ベルト継目の
パズルカットパターンの対向表面を接合することができ
る。ともかく、互いに接合されているパズルカットパタ
ーンの対向表面は、可撓性継目ベルトが無端ベルトとし
て本質的に機能できるように物理的に十分完全に結合さ
れる。接着剤を、相互かみ合い要素同士の間の溝又は隙
間、特にパズルカットパターンの対向表面に付与しても
よい。これに関して、その性能はパターンの隣接カット
片の間の隙間又は溝中にしみ込む(wink into) 能力に依
存するので、接着剤の粘着性は重要である。更に、ＵＶ
硬化された接着剤の表面エネルギーは、ベルトの継目で
適切に湿潤及び拡散するように、ベルトを製造する材料
と適合しなければならない。前に記載したように、良好
な接着は、それと元の材料の比較に関して先に論じた性
能要求を可能にするために求められる。溝は、ベルト両
端部の相互かみ合い要素の隣接する表面同士の間の距離
であり、それをベルトの両端部にメカニカルダイにより
造ることができる。あるいはレーザビームを用いて切断
することにより造ることができる。製造に続いて、ベル
トをバフ磨き又はサンダー仕上げで仕上げることがで
き、更に典型的には、厚みが０．００１〜０．００３イ
ンチの上塗りが付与される。この上塗りは、まず継ぎ合
わされていないベルト、ベルト継目、及びベルトの背面
から充填される継ぎ合わせ領域へ付与され、機能的な表
面の均一性を保持することができる。好ましくは、また
最も経済的なことは、まずベルト継目を形成し、次に所
望の上塗りを付与することである。
【００１０】図１を参照して、ベルト１０が平坦な面
（水平であろうと垂直であろうと）に置かれた場合に、
継目１１の物理的な嵌合関係が２次元平面に存在するこ
とに注意すべきである。図１において継目はベルトの２
つの平行な側面に垂直であることが示されているが、こ
の平行な側面に関して角度がつけられる、即ち斜めにさ
れてもよいことは理解されるであろう。これにより、シ
ステム内で発生するノイズはより均一に分散され、各か
み合い要素又はノード上にかかる力を減少させることが
可能である。
【００１１】可撓性無端継目ベルトは、任意の適切な材
料で製造することができる。典型的な材料には、米国特
許第４、２６５、９９０号に記載されるような多層化で
きる受光体材料や、種々の熱可塑性及び熱硬化性ベルト
材料が含まれる。あらゆる好適なベルト材料を使用可能
である。典型的な材料には、ポリエステル類、ポリウレ
タン類、ポリイミド類、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン
やポリプロピレン等のポリオレフィン類、及びナイロン
等のポリアミド類、ポリカーボネート類、アクリル樹脂
類 ( acrylics ) 、ポリフェニルスルフィドが含まれ、
これら全ては、所望の特性を得るためにメタルオキサイ
ド又はカーボンのような充填剤で充填されてもされなく
てもよい。更に、シリコーン、デュポン社のヴァイトン
（Viton）等のフルオロカーボン類、ＥＰＤＭ及びニト
リル類等のエラストマー材料も使用可能である。一定の
目的のためには、金属の布(metallic cloth)及び紙でさ
えも使用することもできる。ベルト材料は、引張強さ、
ヤング率（典型的には１×１０3 乃至１×１０6 ）、電
導度（典型的には１０8 乃至１０11オーム・cm）体積抵
抗率、熱伝導率、安定度、撓み強度等（また、ある応用
では、転写定着 ( transfix ) 、高温にさらせることが
できること等）、特定の用途に対して適切な物理特性を
有するように選択される。ベルト材料のその他の重要な
特性には、その使用法により、表面エネルギ（例えば、
トナーを良好に離すためには低いことが所望される）、
光沢、誘電率及び強度が含まれる。
【００１２】パズルカットパターンは、ダイカッティン
グや、許容時間内に所望のカットを提供する十分な幅及
び強度のビームを発生するＣ０2 レーザ又はエキシマレ
ーザ等の市販のレーザを用いるレーザカッティング等の
従来の成型技法に従って形成することができる。レーザ
ビームによるカッティングに続いて、必要ならば、空
気、超音波又はブラッシングによってバリとりが行なわ
れ、クリーニングされる。２つの端部を接合して形成さ
れるパズルカットパターンに加えて、パズルカットパタ
ーンは、間にベルト材料を入れて形状を打ち抜く雄及び
雌型パンチにより、各端部に形成されることもできる。
あるいは、材料上を転がる車輪上のパターンであっても
よい。
【００１３】図面からわかるように、パズルカットパタ
ーンは事実上、図２に示されるように雄型１３及び雌型
１５の嵌合部の同一のポスト又はネック１４及びヘッド
又はノード１６パターンや、図３に示されるように雄部
１８及び１９と雌部２１及び２３を有するマッシュルー
ムのような形状のパターンや、図４に示されるばち形パ
ターン等のノードパターンを含む任意の形態を取ること
ができる。図５に示されるパズルカットパターンは、嵌
合歯２４の付いた複数の雄型フィンガ２２と、組み合わ
されたときに歯２４と嵌合するための凹部２８を持った
複数の雌型フィンガ２６と、を有する。嵌合要素間の応
力集中を減少し、図１のロール１２等の湾曲部材の回り
を移動する際に完全に分離するのを防止するために、嵌
合要素が全て湾曲かみ合い要素を有することが重要であ
る。湾曲かみ合い要素を有する場合の応力集中は、四角
い角を持つものよりも低いことがわかっている。四角い
角を持つ場合、応力は均一に分散されるのではなく集中
し、更には故障の可能性につながる。
【００１４】物理的な結合強度及び結合の可撓性は少な
くとも５０００００サイクルのベルト循環を支持できな
ければならず、継目部と継目の両脇の継ぎ合わされてい
ない部分との間の高さの差は約０．００１インチであ
り、継目はベルト母体材料の強度の少なくとも８０％、
好ましくは９０％の引張強さを有する。
【００１５】以下は、継目の物理的な完全性に必要とさ
れる種々のベルト及び材料パラメータ間の相互関係につ
いての議論である。
【００１６】継目の物理的完全性は、多数の形状につい
て、特に円の部分を形成し反対側のネックによって相互
に接続するノードを含む好ましい形状について、調査及
び分析された。負荷条件下での歪みを決定するために、
このようなノードはそれぞれ、ノードを基部へ接続する
ネックの最も狭い部分に固定された梁とみなされ、各歯
（ノード及びネック）の歪みは梁に関する負荷の方向に
よって計算される。継目が負荷下でばらばらにならない
ことを保証するために、負荷が梁に垂直の最悪条件下の
場合の各歯の最大歪みは、ベルト自身の厚さを越えては
ならない。明らかに、歯の歪みがベルトの厚さを越える
と、継目はバラバらになるであろう。上述の簡単な分析
において、ベルトが負荷下でばらばらにならないよう
に、形状を代表する材料パラメータＭと幾何学的パラメ
ータＧとを結び付ける主な関係は次の通りである。
【００１７】
【数１】
【００１８】この関係において、Ｍは次式で与えられる
無次元量である。
【００１９】
【数２】
【００２０】またＧは次の比を示す。
【００２１】
【数３】
【００２２】ここで、Ｎはベルト上に作用する単位幅当
たりの全負荷（即ち、ポンド／インチ) 、Ｅはベルト材
料の弾性率、ｔはベルトの厚さ、Ｒは継目を形成する円
形ノードの半径、ｗは２つの隣接ノード間の１つの全周
期の波長である。式（１）は材料パラメータＭと幾何学
的パラメータＧの間の１対１の関係である。従って、そ
のうちの１つが与えられれば、もう１つのパラメータが
わかる。更に、これら２つのパラメータの無次元の性質
のため、Ｍ及びＧの特定の値の対に含まれる変数の組合
せは無限数存在するという事実によって、式（１）を満
たす各値の対で多数の形状が具体化される。ノードの幾
何学の検査によって、構造は、肩、即ち継目を支持する
隣接歯間に干渉が存在する部分と、負荷下での強度を示
す各歯のネックと、の２つの主要な特徴により特徴付け
られることが示される。肩のサイズは、強度を弱めるほ
どネックを小さくせずに継目の物理的完全性を保証する
のに十分でなければならない。この点では、図６
（Ａ）、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）に注目する。これら
の図で視覚的に観察できるのは、図６（Ａ）のネックの
サイズは非常に小さく、図６（Ｃ）の肩のサイズは十分
な干渉接触を提供しないが、図６（Ｂ）の幾何学は最適
に見えることである。以下の表１及び２は確認されたベ
ルト特性について種々のパラータを示す。全てのサンプ
ルは上記のように機能するだろうが、Ｇの値は０．６が
良好な妥協値である。もちろんサンプルの多くは、製造
の容易さ、コスト、応力許容差等の因子に関して実行す
るのは実際的でない。式（３）によって、Ｇは１／２と
１の間を変動できるだけであり、最初の値は肩がゼロの
場合に関連し、二番目の値は歯のネックがゼロで、ノー
ドが強度を持たない場合に関係することがわかる。Ｍ又
はＧのいずれかがわかると、上記の式及び他の標準的な
幾何学的関係の助けを借りて、完全な形状が確定され
る。実際のベルトでの測定は大体において上記解析を確
認した。解決の方法論を説明するために、ヤング率Ｅ＝
５×１０5 psi 及び厚さｔ＝０．００４インチのベルト
材料がＮ＝２．０ポンド／インチ（ベルト幅）の引張り
を受けると仮定する。Ｈは継目の一方の側の１つのノー
ドと継目の他方の側のノードとの中心間の垂直な高さで
ある。継目がばらばらにならないような解決の可能性は
以下の表１及び２で与えられる。継目の完全性とノード
強度との間の妥協値として値Ｇ＝０．６が選択される場
合、次のことがわかる。
【００２３】 ノード直径 Ｄ＝０．４４８ｍｍ 周期 ｗ＝０．７４７ｍｍ ネック幅 ｇ＝０．２９９ｍｍ ノード高さ Ｈ＝０．６９６９６
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】ベルトの中断 ( time out ) 又は非機能的
領域を最小限にするために、継目の幅はできるだけ狭く
するのが望ましい。更に、これにより、継目は、トナー
又は現像剤画像の形成及び転写等のベルトの機能性に関
係しないように示されることが可能になる。一般的に
は、継目は約１ｍｍ乃至約３ｍｍの幅である。
【００２７】図２に示される実施例を参照すると、継目
は、典型的には、ロール直径、材料弾性率又は他のパラ
メータに応じて長さ１６乃至１８インチのベルトでおよ
そ１インチの幅を有する。また、ポスト及びヘッドパタ
ーンは雄／雌型のパンチカットから形成され、各端部は
別々に切断され順次接合されて、手動で継目上を回転さ
れる壁紙縫合機として使用されるのと同様のローラで継
目を形成し、パズルカットパターンの嵌合特性を完成さ
せる。
【００２８】ベルト材料の２つの端部は互いに嵌合関係
に物理的に配置されることにより接合される。これは、
圧力をかけて嵌合要素を適切に配置する又はかみ合わせ
ることを必要とする。
【００２９】更に、先に論じられたように、可撓性無端
継目ベルトは、継目を形成するために嵌合関係でパズル
カットパターンの複数の相互かみ合い要素により接合さ
れており、継目は、ベルトが製造される材料と化学的及
び物理的に適合し、ベルト材料と結合される材料を用い
て互いに結合される又は接着剤を用いて結合される相互
かみ合い要素同士の間に溝又は隙間を有する。この結合
は、紫外線放射への曝露により硬化される接着剤材料を
付与することにより形成される。典型的なこのような接
着剤には：ロクタイト（Loctite)３７０、３７５、３７
６、１７１７７、及びウレタンメタクリル樹脂のような
改質アクリル樹脂類(acrylics)；ポリウレタンオリゴマ
ー混合物であるディマックス(Dymax) ４８４、２０１４
３；メルカプトエステル／アクリレート類であるノーラ
ンド(Norland) ６１、６８、７２、８１、９１；及び可
塑化エポキシであるベーコン(Beacon)２５１０が含まれ
る。ＵＶ硬化可能接着剤として有用になり得る他の一般
的な材料には、シリコーン類、アクリル樹脂類(acrylic
s)、アルキレンメタクリレート及びエポキシ樹脂が含ま
れる。このようなＵＶ硬化可能接着剤は、ベルトノード
が歪み、ベルト材料の熱及び機械的応力がベルト材料に
特に転写中のトナー材料の消去によってコピー品質の不
良の原因となる小さい液状むら(ripple)を生ずるような
度合いまで、ベルト材料の温度を上昇させないという利
点を有する。紫外線硬化可能接着剤は、硬化中にそれ自
身の中で架橋すると共にベルト材料とも架橋結合する。
紫外線硬化可能接着剤は紫外線放射への曝露により硬化
されるが、ベルト材料を歪めることによりベルト材料に
影響を及ぼさずに、むしろベルト材料と化学的及び物理
的に結合する。紫外線放射への曝露により硬化される接
着剤を付与することには、早い硬化プロセス、頑丈な硬
化材料、低い発熱、酸素が到達しにくい所での多方面に
わたる用途を可能にする酸素フリー硬化を提供するとい
う更なる利点があり、完全な硬化を提供する。接着剤は
パルス硬化法、又は連続ＵＶ硬化法を用いて硬化しても
よい。放射が材料中を通り、完全に硬化するようにＵＶ
硬化可能材料は透明であることが好ましい。
【００３０】製造に続いて、ベルトはバフ又は砥粒によ
る研摩で仕上げられ、更に、一般的には、厚さが０．０
０１乃至０．００３インチの上塗りが付与される。これ
は、始めに、機能性表面の均一性を保持するために、継
ぎ合わされていないベルト、ベルト継目、及びベルトの
背面から充填された継ぎ合わされた領域へ付与できる。
好ましくは、また最も経済的なことは、まずベルト継目
を形成し、次に所望の上塗りを付与することである。
【００３１】〔例〕次に、図９及び図１０を参照する。
図９は、ＵＶ接着剤が硬化されたパズルカット継目を形
成するための典型的な手動の装置であり、例えばポリカ
ーボネート／テドララミネートであるベルト材料の１イ
ンチ幅のストリップ（細片）を切断することにより、長
さが約１２インチのベルトを作る。１インチダイカット
取り付け具を用いて０．５ｍｍの曲率の切断部を有する
図２に示されたようなパズルカットパターンがベルトの
両端にある。継目が組み立てられ、ノーランド６１であ
る接着剤３３の１〜２ｍｍのビードが継目上に付与され
る。次に、小さい硬化取り付け具となる剛性の平面を作
るために、図示されるように継目は２枚の透明なテフロ
ン３４（Teflon、商品名）の硬化された接着剤と２枚の
顕微鏡のガラススライド３６との間で組み合わされる。
次にこの取り付け具は、一緒に締められる。サンプルの
継目をキセノンＲＣ−５００Ｂパルス硬化システムを用
いて片側あたり１０秒間、ＵＶ放射に曝露した。その後
で、クランプは取り外され、取り付け具は分解され、ベ
ルトは元に戻された。
【００３２】図１０は、別の製造プロセスを表す等角図
である。ここで、組み立てられた継目を有するベルト
は、駆動ローラ３８によりニップ３９中へ搬送される。
このニップは、シリコーンである透明な表面コーティン
グ４３を有する２つの回転可能な透明なガラスドラム４
２により形成される。各ドラムはその軸にＵＶ放射を放
出するランプ４５を有し、接着剤を硬化する。接着剤
は、ニップに入る直前に継目に付与される。ニップにお
ける滞留時間は、接着剤を十分に硬化できる時間であ
る。
【００３３】
【発明の効果】このように、本発明によると、機械的に
区別できず、実質的に継目無しベルトと性能が等しい可
撓性無端継目ベルトが形成される。更に、継目ベルトは
２つの端部を接合することにより提供され、各端部はパ
ズルカットパターンの複数の相互かみ合い要素を有して
製造される。パズルカットパターンは、嵌合関係にあ
る。組み立てプロセスはかみ合い要素の正確な配置を可
能にする。これにより、紫外線放射へ曝露すると、接着
剤が溝２０を充填しかみ合い要素を互いに結合するよう
に継目にＵＶ硬化可能接着剤を配して、２片を単に互い
にかみ合わせるだけで容易に組み立てができる。更に、
主な利点は、継目の隣接部の間に、継目を重ね合せる又
は突合せて製造された継目ベルトに関連して上述した困
難をもたらす高さの差が存在しないことである。継目を
重ね合せる又は突合せて製造された継目ベルトの場合に
は、高さの差が存在する又は不十分な接着が存在し、こ
れにより、ゼログラフィック現像及び転写、並びに受光
体材料（トナーはそこから転写される）からの残存トナ
ーの効果のないクリーニング、ベルトトラッキング及び
他の特徴に影響を与える振動ノイズが起こる。更に、本
発明に従って形成された継目は、優れた強度、可撓性、
より長い機械寿命を提供すると確信される。
【００３４】更に、紫外線放射への曝露により硬化可能
な接着剤をパルス又は連続硬化プロセスのいずれかで用
いることによって、低い加熱条件及び酸素フリー環境下
で、早く完全な硬化が達成できる。更に、接着剤の頑丈
な結合及び完全な硬化を提供する。
【００３５】上記発明は特定の実施例を参照して記載さ
れたが、それに限定されることを意図されたものではな
く、当業者は、変形及び修正が、可撓性継目ベルトを無
端ベルトとして本質的に機能させる物理的に十分完全な
結合を有し、特許請求の範囲の精神及び範囲内において
可能であることを認めるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】継目無しベルトと実質的に同等の性能で機械的
に区別できない継目を提供する本発明に従って形成され
た可撓性パズルカット継目ベルトの等角図である。
【図２】ポスト部１４とそれより大きいヘッド部１６と
を有する嵌合要素を提供するためにベルト材料の両方の
接合端部に用いられるパズルカットパターンの拡大図で
ある。
【図３】湾曲かみ合い要素を有する雄型１８、１９及び
雌型２１、２３の嵌合部が、接合されるベルト材料の２
つの端部に使用される別の形状の図である。
【図４】嵌合要素３０、３２が、湾曲かみ合い要素を有
するばち形パターンを形成する更に別の実施例である。
【図５】両端部のパズルカットパターンの間の嵌合関係
が複数のフィンガ接合部２２、２６から形成される更に
別の実施例である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、上で議論された
パズルカット形状の３つの図である。
【図７】嵌合要素の間に小さな溝又は空間２０を実質的
に示すスケールを大幅に拡大した図である。
【図８】例えば２つの別の材料片からそれぞれ正確にダ
イカット又はレーザカットされた嵌合要素間に小さな溝
又は空間２０を実質的に示し、１つの要素のカッティン
グが要素間の溝又は空間に対して補償されることを示す
スケールを大幅に拡大した図であり、ＵＶ硬化接着剤で
充填されている溝は斜線で示されている。
【図９】継目に付与される接着剤、及びベルトの両側に
接着剤を有する継目ベルトに加えられる圧力により、ベ
ルトの継目とパズルカットパターンを１つに結合又は接
合する装置、典型的には手動装置の拡大等角図である。
【図１０】紫外線放射への曝露により硬化される接着剤
を有するパズルカット継目ベルトを製造するために使用
可能である自動化されたプロセスの等角図である。
【符号の説明】
１０ ベルト １１ 継目 １２ ロール １３ 雄型嵌合部 １４ ポスト又はネック １５ 雌型嵌合部 １６ ヘッド又はノード １８ 雄部 １９ 雄部 ２０ 隙間又は溝 ２１ 雌部 ２３ 雌部 ２２ 雄型フィンガ ２４ 嵌合歯 ２６ 雌型フィンガ ２８ 凹部 ３０ 嵌合要素 ３２ 嵌合要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ローレンス ジェイ．リンド アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14502 マセドン ジャコブス ロード 569 (72)発明者 ジェームス エフ．スミス アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14519 ワルウォース ファーナス ロード 7284 (72)発明者 エドワード エル．スクリューター，ジュ ニア アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14612 ロチェスター グレンサイド ウェイ 53

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ベルトが製造される材料の２つの端部を
    接合して形成される可撓性の無端継目ベルトであって、 各端部はパズルカットパターンの複数の相互かみ合い要
    素を有し、その対向する表面は端部の分離を防止するた
    めに嵌合関係にあり、物理的に接合された場合に継目を
    形成して、可撓性継目ベルトが実質的に均一な厚さを有
    する無端ベルトとして本質的に機能できるようにし、 前記継目は相互かみ合い要素の表面間に隙間を有し、パ
    ズルカットパターンの対向する表面は紫外線放射への曝
    露により硬化される接着剤により互いに接合されて、可
    撓性継目ベルトが無端ベルトとして本質的に機能できる
    ようにする可撓性無端継目ベルト。
  2. 【請求項２】 パズルカットパターンの対向する表面
    は、ベルト材料と物理的及び化学的に適合する紫外線放
    射硬化型接着剤によって接合される請求項１に記載の可
    撓性無端継目ベルト。
  3. 【請求項３】前記硬化された接着剤が相互かみ合い要素
    の対向する表面の間の隙間を実質的に充填する請求項２
    に記載の可撓性無端継目ベルト。
  4. 【請求項４】継目が機械的に区別できず、継目無しベル
    トと性能が実質的に同等である請求項１に記載の可撓性
    無端継目ベルト。
JP7212011A 1994-08-29 1995-08-21 可撓性無端継目ベルト Pending JPH0872164A (ja)

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