JPS6250872A

JPS6250872A - エンドレスベルト感光体

Info

Publication number: JPS6250872A
Application number: JP18984485A
Authority: JP
Inventors: Akira Tai; 田井　昭; Yasuo Nishi; 泰男西
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1985-08-30
Filing date: 1985-08-30
Publication date: 1987-03-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、レーザープリンター或いは電子写真複写機等
の電子写真装置の感光体として好適に用いられるエンド
レスベルト感光体に関するものである。

〔従来の技術〕

レーザープリンター或いは電子写真複写機等の電子写真
装置の感光体においては、近年エンドレスベルト型のシ
ート状感光体（以下、「エンドレスベルト感光体」とい
う）が用いられるようになっている。これらのエンドレ
スベルト感光体は、通常、熱可塑性高分子量物質のベー
スフィルム上に感光層が積層されて構成された帯状のシ
ート感光体をその端部縁同志を互いに接合して形成され
る。

かかるエンドレスベルト感光体においては、第９図およ
び第１０図に示すように、接合部Ｃの外側において段差
ＣＩが不可避的に形成されるが、このようなエンドレス
ベルト感光体Ｐが特定の方向（第９図および第１０図に
おいて矢印の方向）、すなわち接合部Ｃにおける段差Ｃ
１が上流に位置する状態の方向で回転されると、当該段
差Ｃ１に例えばクリーニング部材２７が当接することに
起因して以下のような問題を生ずることが判明した。

（１）クリーニング部材２７が接合部Ｃの段差ＣＩに当
接することによって生ずる衝撃により、接合部Ｃの段差
Ｃ１の部分に堆積したトナー粉末ｔが飛散し、このトナ
ー粉末ｔによって装置内が汚染される。特に、このよう
な汚染が装置の光学系において生ずると、感光体に供給
される光量が徐々に低下し、長期にわたって安定に品質
の良い可視画像を得ることが困難となる。

（２）クリーニング部材２７が接合部Ｃの段差ＣＩに周
期的に当接することによって、このエンドレスベルト感
光体Ｐが繰り返し機械的衝撃を受けることとなり、その
結果、エンドレスベルト感光体Ｐの機械的ならびに光学
的な耐久性が低下する。

（３）クリーニング部材２７が接合部Ｃの段差Ｃ１に周
期的に当接することによって、このクリーニング部材２
７が繰り返し機械的衝撃を受けることとなり、その結果
、クリーニング部材２７が摩耗などにより劣化し、その
耐久性が低下する。なお、こＱ問題は、クリーニング部
材２７に限らず、感光体に接触するその他の部材あるい
は材料、例えばアースをとるための４電性ブラシ材料、
現像剤等においても生ずる。

以上の問題点は、エンドレスベルト感光体Ｐの接合部Ｃ
における段差ＣＩの大きさが、５μｍ以上、特に１０μ
ｍ以上のときに顕著となる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述のようなエンドレスベルト感光体
の接合部における段差に基いて生ずる問題点を解決し、
トナー粉末による汚染が生じにくく、またエンドレスベ
ルト感光体ならびにクリーニング部材等の感光体に接触
する部材あるいは材料の耐久性が優れ、高品質の可視画
像を長期間にわたって安定に形成することができるエン
ドレスベルト感光体を捷供することにある。

〔目的を達成するための手段〕

上記目的は、接合部を有するエンドレスベルト感光体に
おいて、当該エンドレスベルト感光体の回転すべき方向
があらかじめ設定されており、その回転すべき方向が接
合部の重ね合せ関係によって決定されており、より具体
的には、エンドレスベルト感光体の回転すべき方向が、
その接合部における外側の段差が下流に位置する状態の
方向となるよう決定されていることを特徴とするエンド
レスベルト感光体によって達成される。

〔作用〕

以上の構成のエンドレスベルト感光体によれば、その回
転すべき方向が、接合部の重ね合せ関係によって決定さ
れており、より具体的には、接合部における外側の段差
が下流に位置する状態の方向となるよう決定されている
ことから、エンドレスベルト感光体の回転に伴ってクリ
ーニング部材等の感光体に接触する部材が当該感光体の
接合部の段差の部分に衝突するよう当接することが回避
され、そのため、エンドレスベルト感光体は、接合部の
段差の部分に堆積したトナー粉末の飛散、エンドレスベ
ルト感光体ならびにクリーニング部材等の感光体に接触
する部材の耐久性の低下の原因となるような機械的衝撃
を受けることがない状態で円滑に回転されることができ
る。

そのため、本発明のエンドレスベルト感光体を例えばレ
ーザープリンター或いは電子写真複写機等の電子写真装
置の感光体として用いることにより、高品質の可視画像
を長期間にわたって安定に形成することができる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の第１の実施例を示す説明用斜視図で
ある。

この実施例においては、エンドレスベルト感光体Ｐは、
当該感光体Ｐが回転すべき方向、すなわちその接合部Ｃ
における外側の段差Ｃ１が下流に位置する方向（第１図
において破線の矢印で示す方向）で回転されるべきこと
を示すための情報を含むマークＭを、当該感光体Ｐの端
縁に形成された非画像形成部Ｐ１に設けて構成されてい
る。そして、このエンドレスベルト感光体Ｐを装置に装
着するときには、装置において設定された当該感光体Ｐ
が回転すべき方向とマークＭの情報より得られる回転方
向とを一致させる。

前記マークＭの形態は、エンドレスベルト感光体Ｐの回
転されるべき方向が示される情報を含んでいる限り特に
限定されるものではなく、例えば矢印その他の標識記号
などを用いることができる。

また、マークＭの数も特に限定されるものではなく、ｌ
あるいは好ましくは２以上設けることができる。マーク
Ｍを２以上設ける場合には、その形成位置を非画像形成
部Ｐ１に沿って適宜選択することによってマークＭをエ
ンドレスベルト感光体Ｐのどの方向からも認知すること
が可能となり、当該エンドレスベルト感光体Ｐを例えば
装置に装着するときにその装着方向が一目でわかるので
便利である。また、マークＭはエンドレスベルト感光体
Ｐの一方の端縁における非画像形成部Ｐ１だけでなく、
他方の端縁における非画像形成部Ｐ２にも設けることが
できる。

なお、前記マークＭの形成方法は特に限定されず、例え
ばプリント、貼着、刻印などの手段を用いることができ
る。また、マークＭの形成は、例えばエンドレスベルト
感光体Ｐを構成するためのシート感光体の接合工程と同
時に、あるいは接合工程に連続して行うことができ、こ
のようにすることにより、エンドレスベルト感光体Ｐの
接合部Ｃにおける段差Ｃ１の検知が容易となり、したが
って当該感光体Ｐの回転すべき方向の決定が容易となっ
てマーキングを円滑に行うことができる。

第２図は、本発明の第２の実施例を示す説明用斜視図で
ある。

この実施例においては、エンドレスベルト感光体Ｐは、
マークＭを当該感光体Ｐの端縁に形成された非画像形成
部ｐｔに設けて構成されている点で第１の実施例と同様
であるが、マークＭ自体に回転方向を示す情報を含ませ
ず、このマークＭの相対的位１関係に基づいて回転方向
を規定している点で第１の実施例と異なる。すなわち、
例えばマークＭを一方の端縁における非画像形成部Ｐｌ
において形成し、このマークＭがエンドレスベルト感光
体Ｐの回転すべき方向（第２図において破線の矢印で示
す方向）に対して左右のいずれかに位置するよう、あら
かじめ決定しておき、このエンドレスベルト感光体Ｐを
装置に装着するときには、装置において設定された当該
感光体Ｐが回転すべき方向に対してマークＭが決められ
た側に位置するよう配置させる。

この例におけるマークＭの形態、数、形成位置、形成方
法などについては、第１の実施例と同様であるので詳細
な説明は省略する。

第３図は、本発明の第３の実施例を示す説明用斜視図で
ある。

この実施例においては、エンドレスベルト感光体Ｐには
、これを回転するためのローラｍ１、ギアｍ２などの伝
達機構ｍが組合わされて構成されており、いわゆるカセ
ットタイプのものとされている。このエンドレスベルト
感光体Ｐは、この感光体Ｐが回転すべき方向にたいして
非対称な形態を有する伝達機構ｍを有することによって
装置に装着される方向が決定されており、したがって伝
達機構ｍとの配置関係においてエンドレスベルト感光体
Ｐの回転方向が一義的に定まる。すなわち、伝達機構ｍ
がエンドレスベルト感光体Ｐに対して第°２図の例にお
けるマークＭと同等な作用を果たす。

この例においては、伝達機構ｍのギアｍ２をエンドレス
ベルト感光体Ｐの一方の端縁側に位置させて設けること
により、エンドレスベル斗感光体Ｐをその回転すべき方
向に対して非対称な形態としてあり、このエンドレスベ
ルト感光体Ｐを装置に装着するときには、装置において
設定された当該感光体Ｐが回転すべき方向に対してギア
ｍ２が決められた側に位置するよう配置させる。

つぎに、本発明のエンドレスベルト感光体の接合方法の
一例について、第４図〜第７図に基づいて述べる。

本発明においては、例えば第４図に示すように、帯状の
シート感光体＆の接合する両端部縁Ｓ１及び３２同志を
互いに重ね合わせた状態で受は台３上に保持せしめ、超
音波発生機構のホーン４の先端４ａと受は台３の上面と
の間の距離（以下単に「ホーンギャップ長」ともいう、
）Ｄを、シート感光体Ｓの厚さの１．５１〜２．０６倍
の範囲内の距離とした状態で、当該ホーン４の先端４ａ
から表面Ｓ３に超音波を作用させ、これにより端部縁Ｓ
１及びＳ２同志を熱溶着し、両端部縁Ｓ１及びＳ２同志
を互いに接合する。

ここでシート感光体Ｓとは、例えば下記のような構成の
ものを指す、即ち（１）熱可塑性高分子量物質製のベー
スフィルム上にアルミニウムなどの金属薄膜を蒸着或い
はラミネートされた積層体、（２）第５図に示すように
、熱可塑性高分子製のベースフィルムＳ５上に導電層Ｓ
６が積層され、この導電ＦＪＳ６上に下引層Ｓ７が積層
され、この下引層Ｓ７上に光導電層Ｓ８が積層されて構
成されたもの、（３）第６図に示すように、アース用端
子として、前記光導電ＪｉＳ８の一方の側縁部上にさら
に導電層Ｓ６と電気的に接続された凸状の表面導電部Ｓ
９が設けられて構成されたもの、（５）第７図に示すよ
うに、接合部の位置を検出するための目印として、さら
に前記光導電層Ｓ８の他方の側縁部上にも凸状の表面導
電部５１０が設けられて構成されたもの、などが挙げら
れる。

前記ベースフィルムＳ５は、熱可塑性の高分子量物質よ
りなり、その厚さは例えば５０〜２００　μｍであり、
好ましくは７０〜１５０μｍである。このベースフィル
ムＳ５は超音波エネルギーにより熔融できるものである
ことが必要であり、この観点からベースフィルム１５の
軟化点は例えば６０〜１６０℃であることが好ましい。

かかるベースフィルムＳ５を構成する材質としては、例
えばポリエステル（例えばポリエチレンテレフタレート
など）、ナイロン、ポリオレフィン、セルロース（例え
ばトリアセチルセルロースなど）、などを挙げることが
できる。

前記導電層Ｓ６は、例えばアルミニウムなどの金属より
なり、その厚さは例えば５００〜１０００人程度である
。

前記下引層Ｓ７は光導電層Ｓ６の固着性を向上させるた
めに設けられ、その厚さは例えば０．０５〜５μｍ程度
である。なお、下引層Ｓ７は設けなくともよい。この下
引層Ｓ７は、例えばアクリル系、メタアクリル系、塩化
ビニル系、酢酸ビニル系、エポキシ系、ポリウレタン系
、フェノール系、ポリエステル系、アルキッド系、ポリ
カーボネート系、シリコーン系、メラミン系、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無
水マレイン酸共重合体などの各種樹脂類により形成する
ことができる。

前記光導電層Ｓ８は、例えば有機光導電性物質がバイン
ダー樹脂中に分散含存されて構成され、その厚さは例え
ば１０〜３０μｍ程度である。この光導電層Ｓ８は一層
構成であってもよいし、またキャリアの発生とその輸送
とを別個の層で分担するいわゆる機能分離型の二層構成
であってもよい。二層構成とする場合においては、キャ
リアの発生を担う発生層の厚さは例えば０．０５〜５μ
ｍ１キヤリアの輸送を担う輸送層の厚さは例えば１０〜
３０μｍである。これらの発生層及び輸送層には通常熱
可塑性のバインダー樹脂がそれぞれ例えば２０〜９０重
量％好ましくは３０〜７０重量％及び３０〜８０重量％
好ましくは５０〜１０ｍＭ％程度含有される。

キャリアの発生を担う発生層は、例えばモノアゾ色素、
ジスアゾ色素、トリスアゾ色素などのアゾ系色素、ペリ
レン酸無水物、ペリレン酸イミドなどのペリレン系色素
、インジゴ、チオインジゴなどのインジゴ系色素、アン
スラキノン、ピレンキノン、フラパンスロンなどの多環
キノン類、キナクリドン系色素、ビスベンゾイミダゾー
ル系色素、インダスロン系色素、スクェアリリウム系色
素、金属フタロシアニン、無金属フタロシアニンなどの
フタロシアニン系顔料、ピリリウム塩色素、チアピリリ
ウム塩色素とポリカーボネートから形成される共晶錯体
など、公知の各種のキャリア発生物質を適当なバインダ
ー樹脂と共に溶剤中に溶解或いは分散し、塗′布するこ
とにより形成することができる。

キャリアの輸送を担う輸送層は、主鎖または側鎖にアン
トラセン、ピレン、フェナントレン、ココネンなどの多
環芳香族化合物を有する化合物、またはインドール、カ
ルバゾール、オキサゾール。

イソオキサゾール、チアゾール、トリアゾール。

イミダゾール、ピラゾール、オキサジアゾール。

ピラゾリンなどの含窒素芳香環を有する化合物、トリフ
ェニルアミン骨格、スチルベン骨格、ヒドラゾン骨格を
有する化合物などのキャリア輸送物質を適当なバインダ
ー樹脂と共に溶剤中に溶解或いは分散し、塗布すること
により形成することができる。

キャリアの発生層及び輸送層に用いることができるバイ
ンダー樹脂としては、キャリア発生物質或いはキャリア
輸送物質との組み合わせに基いて種々の樹脂が使用でき
るが、一般にポリエステル、ポリエチレン、ポリアミド
、ポリカーボネート、エポキシ、ポリ−Ｎ−ビニルカル
バゾール、ポリスチレン、ポリビニルブチラール、ポリ
メチルメタクリレートなどを用いることができる。

前記表面導電部Ｓ９及びＳＩＯは、例えば導電性インク
などを塗布乾燥して設けられ、その厚さは例えば３〜２
０μｍ程度である。

第４図において、５は電気振動を機械的振動に変換する
振動子、６は振動子５を駆動する発信器である。８はス
トッパーであり、このストッパー８がホーン４の外壁に
設けたフランジ部９の下限位置を規制し、これによりホ
ーンギャップ長りの最短距離が設定される。一方図示は
しないが、超音波の発信期間中は、ホーン４に下方即ち
ホーン４の先端４ａがシート感光体Ｓに接近する方向（
矢印Ｘで示す方向）に超音波振動による反発力に対抗す
る静圧が加えられ、この静圧によりホーン４の先端４ａ
の上限位置が規制されるよう・になっている。この静圧
は具体的にはホーン４の上部に荷重を加えることにより
与えることができる。このようにして、ホーン４の先端
４ａと受は台３との間の距離即ちホーンギャップ長りの
大きさを適宜の範囲内の大きさとすることができる。

前記ストッパー８は必須のものではなく、他の手段によ
りホーンギャップ長りの大きさを適宜の範囲内の大きさ
にするようにしてもよい、しかし実用上はストッパー８
を使用することが好ましい。

シート感光体の溶着に必要な超音波の発信周波数は例え
ば１５〜３０ｋＨｚであり、また超音波の片振幅は例え
ば１５〜２５μｍ（ピーク・ピーク間振幅の２の大きさ
）であり、また超音波エネルギーを発生させるために必
要な電力は例えば１５０〜４５０Ｗ程度であることが好
ましい。超音波エネルギーが大きければ接合部を短時間
で溶着して接合することができるが、超音波エネルギー
をあまり大きくすることは、必要な電力コストが大きく
なり経済的ではない。

第８図は、本発明のエンドレスベルトｉ光体（以下、「
感光体」という）を装着した記録装置の構成を示したも
のである。

図示しない半導体レーザー駆動回路から出たレーザービ
ームは、途中成形されて前記装置内の光学系１０のポリ
ゴン１１に入射し、該ポリゴン１１のミラー表面で反射
されｆθレンズ１２、シリンドリカルレンズ１３および
ミラー１４を経て感光体２０の周面に投光される。

前記感光体Ｐは、３本の感光体支持ローラ２１゜２２、
２３によって搬送台２４の上面を反時計方向に回転、搬
送される。そして、この感光体Ｐは前もってその周面上
に帯電転写液２５により電荷を与えられているので前述
したレーザービームの投光を受けることにより、静電気
的信号による静電潜像を形成するようになっている。

続いて前記感光体Ｐは、現像器の現像ローラ２６によっ
てトナーを供給されて周面上の静電潜像をトナーと化し
前記搬送台２４の下方に回り、反時計方向に搬送される
。一方、これに平行し、装置に取付だ自動給紙装置３０
からは第１給紙ローラ３１の作動によって記録紙が１枚
宛装置内に搬入され、その先端を探知したセンサ４１の
作用によって第２給紙ローラ４０が回転をはじめて記録
紙をさらに送り込み、その先端を再度探知したセンサ４
２の作用によって前記第２給紙ローラ４０が停止され、
前述したトナー像とのタイミングが調整されたあと回転
が再開されて記録紙の搬送が継続されるようになってい
る。

このようにして記録紙を一体とした前記感光体Ｐは、前
記帯電転写極２５においてそのトナー像を記録紙に転写
して記録紙を分離し、レーザービームの全面露光を受け
て除電したあと、残留トナーをクリーニング部材２７に
よって取り除くようになっている。なお前記クリーニン
グ部材２７は、パッドクリーニング部材、ブラシクリー
ニング部材、ブレードクリーニング部材、磁気ブラシク
リーニング部材、その他絶縁性繊維などから構成される
ブラシ状の補助クリーニング部材、好ましくはブレード
クリーニング部材からなり、先行したサイクルにおいて
形成される静電潜像の電位に何隻支障を及ぼさない形式
のものとなっている。

かくして、前記感光体Ｐは再び前記帯電転写極２５にお
いて電荷を与えられ新たな静電画像を形成するべく次な
る回転・搬送のサイクルに移るが、一方ではその間にト
ナー像の転写をうけた記録紙は、前記感光体支持ローラ
２１において感光体Ｐの周面から剥離され、定着ローラ
５０においてトナーを溶融固着したあと分１爪５１によ
って分離され、さらに排紙ローラ５２に導かれて除電ブ
ラシ５３によって残留電位を除かれ、排紙口５４から装
置外部に排出される。

一方、前記光学系ｌＯを収容する記録装置の容器・の外
部上面すなわち装置上面は、排出された記録紙を受は止
め、かつ集積することのできる排紙皿６０として構成さ
れており、前記排紙ローラ５２によって排紙口５４から
装置外部に送り出された記録紙は、その後端部が前記排
紙ローラ５２を離れると前記排紙口５４の斜面を滑落し
て移動し、前記排紙皿６０に横たわって停止し、排紙が
終了される。

なお、感光体は、電子写真装置において、例えば２５抛
−の幅を有する場合に、通常、張力が５００ｇ〜２Ｋｇ
、特に８００ｇ〜１．５Ｋｇとなる状態で使用される。

〔発明の効果〕

本発明のエンドレスベルト感光体によれば、その回転す
べき方向が、接合部の重ね合せ関係によって決定されて
おり、より具体的には、接合部における外側の段差が下
流に位置する状態の方向となるよう決定されていること
から、エンドレスベルト感光体の回転に伴ってこの感光
体に接触する部材あるいは材料、例えばクリーニング部
材、アースをとるための導電性ブラシ材料、現像剤等が
当該感光体の接合部の段差部分に当接することが回避さ
れ、その結果、トナー粉末による装置内の汚染を生じに
＜＜、また、エンドレスベルト感光体ならびに感光体に
接触する部材あるいは材料、例えばクリーニング部材、
アースをとるための導電性ブラシ材料、現像剤等の耐久
性および安定性を向上させることができ、高品質の可視
画像を長期間にわたって安定に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は、各々本発明の実施例を示す説明用斜
視図、第４図は、本発明のエンドレスベルト感光体の接
合方法の例を示す説明図、第５図〜第７図は、各々シー
ト感光体の具体的構成例を示す説明用断面図、第８図は
、本発明のエンドレスベルト感光体を適用した記録装置
の例を示す構成図、第９図および第１Ｏ図は、エンドレ
スベルト感光体の接合部を示す説明図である。Ｐ・・・エンドレスベルト感光体Ｃ・・・接合部　　　　　　ＣＩ・・・段差ＰＩ・・・
非画像形成部　　　　Ｍ−マークｍ・・・伝達機構　　
　　　ｍ２・・・ギアＳ・・・シート感光体　　　Ｓｌ
、Ｓ２・・・端部縁Ｓ３・・・上面　　　　　　　３・
・・受は台４・・・ホーン　　　　　　Ｓ５・・・ベー
スフィルムＳ６・・・導電ＦＪ　　　　　　　３７・・
・下引層Ｓ８・・・光導電層　　　　　Ｓ９．５１０・
・・表面導電部５・・・振動子　　　　　　６・・・発
信器８・・・ストッパー　　　　９・・・フランジ部ｌ
Ｏ・・・光学系　　　　　　２７・・・クリーニング部
材３０・・・自動給紙装置ｆ　　　　５０・・・定着ロ
ーラ５１・・・分離爪　　　　　　５３・・・除電ブラ
シ５４・・・排紙口　　　　　　６０・・・排紙皿手続
補正書（自発）昭和６０年１０月１３日特許庁長官　宇　賀　道　部　殿１、事件の表示昭和６０年特許願第１８９８４４号２、発明の名称エンドレスベルト感光体３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住　所　　東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名　称
　　（１２７）小西六写真工業株式会社４、代理人図面全図６、補正の内容願書に最初に添付した図面の浄書・別紙のとおり（内容
に変更なし）

Claims

【特許請求の範囲】１）接合部を有するエンドレスベルト感光体において、
当該エンドレスベルト感光体の回転すべき方向があらか
じめ設定されており、その回転すべき方向が接合部の重
ね合せ関係によって決定されていることを特徴とするエ
ンドレスベルト感光体。２）エンドレスベルト感光体の回転すべき方向が、その
接合部における外側の段差が下流に位置する状態の方向
である特許請求の範囲第１項記載のエンドレスベルト感
光体。３）接合部が超音波による溶着によって形成された特許
請求の範囲第１項記載のエンドレスベルト感光体。