(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外面及び内面を有するイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトであって、
組み合わされてシームを形成する第１の端部及び第２の端部を有するシーム付の電気的に半導電性の担体から成り、前記第１の端部が第１のタングを含みかつ前記第２の端部が第２のタングを含み、前記第１のタングがダブテール構造の突起を有し、前記第２のタングが前記突起に噛み合うように形成されたチャネルを有し、前記突起と前記チャネルが嵌り合って前記第１のタング及び前記第２のタングが実継ぎ結合を形成し、かつ前記外面が前記シームの全域でほぼ平坦である、ことを特徴とするイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト。
【請求項２】
移動する光受容体ベルトと、
前記光受容体ベルトを帯電させる帯電ステーションと、
潜像を作るように、前記帯電された光受容体ベルトを露光するイメージングステーションと、
前記潜像上にトナーを付着させるディベロッパーと、
前記帯電ステーションからトナーを受け取る、外面及び内面を有する中間転写用ベルトを含む、前記付着したトナーを担体上に転写する転写ステーションと、
前記中間転写用ベルトからトナーを受け、かつ前記転写されたトナーを前記担体に定着させる定着部材を有する定着機構と、
前記光受容体を清掃する清掃ステーションと、
を備え、
前記中間転写用ベルトが、組み合わされてシームを形成するパズルカット型の第１の端部及びパズルカット型の第２の端部を有するシーム付半導電性担体から成り、前記第１の端部が第１のタングを含みかつ前記第２の端部が第２のタングを含み、前記第１のタングがダブテール構造の突起を有し、前記第２のタングが前記突起に噛み合うように形成されたチャネルを有し、前記突起と前記チャネルが嵌り合って前記第１のタング及び前記第２のタングが実継ぎ結合を形成し、かつ前記外面が前記シームの全域でほぼ平坦である、
ことを特徴とするマーキング装置。
【請求項３】
外面及び内面を有するベルトであって、
組み合わされてシームを形成する第１の端部及び第２の端部を有するシーム付担体から成り、前記第１の端部が第１のタングを含みかつ前記第２の端部が第２のタングを含み、前記第１のタングがダブテール構造の突起を有し、前記第２のタングが前記突起に噛み合うように形成されたチャネルを有し、前記突起と前記チャネルが嵌り合って前記第１のタング及び前記第２のタングが実継ぎ結合を形成し、かつ前記外面が前記シームの全域でほぼ平坦である、
ことを特徴とするベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シーム付ベルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は、特に、シームの機械的特性を、他の望ましいベルトの特性を著しく低下させることなく向上させる技術に関する。従来のパズルカット（puzzle-cut）型のシームは、強靱なベルトシームを実現する上で有用である。この強度の少なくとも一部は、シーム面の面積が増加したことによるものであり、また少なくとも一部は、横方向の力の分布が改良されたことによる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術のパズルカット型のシーム又は他のシーム、又は他のタイプの従来技術のシームは、特定の用途においては最適ではない。例えば、特に堅牢なベルトが必要な場合、ベルトのシーム接触面積をさらに大きくすることが有益になるであろう。ベルトを一体に結合するために接着剤の強度のみに依存しないシーム結合方式は、さらに良好である。シームの機械的な特性を向上させた、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトは特に望ましい。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の原理は、大きなシーム接触面積を有するシーム付ベルトを提供することである。本発明の原理は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトにおいてまたイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトを使用するマーキング装置において特に有用である。本発明によるイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトには、シームを形成するように噛み合わされる第１の端部及び第２の端部を有するシーム付担体が含まれる。シームの接触面積は、シームの接合点を形成するために直接接触する領域によって定義される。担体は電気的半導電材料又は別の適当な材料とすることができる。第１の端部は第１のタングを含み、第２の端部は第２のタングを有していて、これらのタングは、噛み合ったときベルトの外面がシームの全域でほぼ平坦になる実継ぎ結合を形成する。接着剤を結合部の接触面上に塗布することは有益である。タングには、突起又はチャネルなどの機械的ロック機構が含まれる。機械的ロック機構は、接着剤でカバーされる領域上で接合することが有益である。例えば、長方形又は実継ぎした突起は、適合するチャネルと噛み合うことができる。機械的ロック機構は、シームに沿って連続する。実際には、パズルカット形のシームについての変形例が有益である。
【０００５】
別の機械的機構には、対応するホールと噛み合うように設計された小さな突起がある。そのような機構は、自動シーム製造において有益である。
【０００６】
【発明の実施の形態】
イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトの種々の実施形態、及びそのようなイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトを使用する電子写真式マーキング装置の実施形態と共に、本発明の原理を以下に説明するが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことは理解されよう。逆に、本発明は全ての代替え、修正及び等価な例を、添付の特許請求の精神及び範囲の中に含まれるものとしてカバーすることを意図している。
【０００７】
イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトの実施形態を、図１に示す。そのベルトは、半導電性担体レイヤー１０を備えている。この担体レイヤー１０の両端部は、シーム１１を形成する「パズルカット」形タブを機械的にインターロックするために使用して、連続したベルトを形成するように一体に結合されている。シームは担体レイヤーの２つの平行な辺に垂直であるように説明したが、シームは平行な辺に対して角度が付いていてもまた斜めであっても良い。パズルカット型パターンについてのこれ以上の情報は、米国特許第５，４８７，７０７号、５，５１４，４３６号、５，５４９，１９３号、及び５，７２１，０３２号を参照されたい。一般に、シーム１１の幅は約0.635 cm（１／４インチ）であるが、これより小さくてもまた大きくても良い。
【０００８】
担体レイヤー１０は、ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミド、ポリ塩化ビニール、ポリオレフィン（ポリエチレンやポリプロピレンなど）及び／又はポリアミド（ナイロンなど）、ポリカーボネート、又はアクリル、又はブレンド、又はそのような材料の混合物を含む、多数の異なった材料から作ることができる。必要な場合、選択された材料は、担体レイヤーが所望の電気的導電率を有するように、適当なフィラを追加することによって変更される。適当なフィラには、例えば、粒状のカーボンブラック、Accufluor（登録商標）フッ素化カーボンブラック、カーボンファイバ、及び／又はポリアナリン、及びポリチオフェン、又は他の導電性のフィラ又はポリマーなどの他の適当なフィラが含まれる。ドナーの食塩も使用することができる。担体レイヤーは１つ以上のレイヤーから構成する。構成材料は、良好な引っ張り強さ（ヤング率が一般に、1 x 103から1 x 106ニュートン／m2）、抵抗率（一般に、体積抵抗率が1013オームcm未満、横抵抗率が108オーム／平方以上）、熱伝導率、熱的安定性、屈曲強度、及び高温時の寿命を含む、中間転写の用途に適当な物理的特性を持つ必要がある。前に参照した、Edward L. Schlueter, Jr.らの、「Imageable Seam Intermediate Transfer Belt Having An Overcoat」と題する米国特許出願第０９／４６０，８９６号、及びGerald M. Fletcherらの、「Imageable Seam Intermediate Transfer Belt」という題名の米国特許出願第０９／４６０，８２１号を参照のこと。両方とも、１９９９年１２月１４日に出願された。
【０００９】
図２は、パズルカット型タブのパターンの平面図を一層詳細に示している。それぞれのタブは、雌型１５のインターロック部に適合するネック１４及びノード１６から構成する。これらのタブは、打抜き、特に以下に説明するレーザ微細加工システムを用いるレーザ切断、又は切削ホイールなどの、従来の任意の形削り技術を用いて形成することができる。インターロックするタブは、インターロック素子間の応力集中を減らすように、また図１に示したローラ１２などの湾曲した部材の周りを容易に移動できるように噛み合う。
【００１０】
図３は、互いにインターロックした、図２のパズルカット型タブの平面図を示す。パズルカット型タブを物理的にインターロックするには、タブを噛み合わせるときに圧力を必要とする。インターロックする場合、相互に噛み合う素子間に、切り溝２０と呼ばれるギャップが生じる。図４に示すように、インターロックするタブは、切り溝を充填する接着剤２２を用いて、互いに保持される。この接着剤は、物理的、化学的、熱的、機械的、及び電気的に担体レイヤーの材料と両立できるように設計される。切り溝が25ミクロンのシームはパズルカット型シームには一般的であるが、切り溝は約5ミクロン以下が好ましい。
【００１１】
重要なことは、接着剤及びパズルカット型タブが、一緒に強力なシームを作るように機能することである。理想的には、シームは強力で、滑らかで、また機械的に均一であることである。本発明の原理によるベルトは、図１〜図４のシーム面に垂直な三次元方向に沿って、シームに種々の複雑なものを加えることによって、従来技術のベルトとは異なっている。図４に示すセクションＡ−Ａは、一般に、図５〜図１０の種々の別の実施形態のシーム構造体を配置するために使用される。
【００１２】
シーム構造体がシームに沿って伸び、また接着剤２２がシームに沿ってまたシーム構造体内の接触領域にわたって加えられることは理解されよう。この目的のために、接着剤の粘性は、切り溝の中にまた接触界面全体にわたって容易に染み通ることが必要である。さらに、接着剤の表面エネルギーは、接着剤が十分に濡れて広がるように、担体材料と両立しなければならない。その上に、接着剤は柔軟性を保つ必要があり、また担体レイヤーの材料によく接着する必要がある。最後に、接着剤の硬化の間の収縮は、小さいことが必要である。実施例のように、接着剤は、加熱されまたシーム内にプレスされて平らにされ、担体レイヤー１０とできるだけ機械的に均一になるような、ホットメルト式接着剤とすることができる。あるいはまた、接着剤はエポキシ様材料、アクリルエポキシを含むＵＶ硬化接着剤、ポリビニールブチラールなどとすることができる。さらに、「接着剤」は事実上、別個の接着剤印加ステップの間に加えられた、又は２つの端部を十分に溶解して相互嵌め合い素子を接着させるような、担体材料自体とすることができる。最後に、接着剤は、特定の用途で必要な場合、電気的に変更することができる。接着剤を加えた後、シーム１１は、滑らかな形状を実現するために、突き合わせ、サンダー仕上げ、又はマイクロ研磨によって仕上げることができる。
【００１３】
接着剤と担体との相対的な電気的特性は、ベルトの残りの転写特性と比較する場合、結果として生ずるシームの転写特性に著しく影響するため極めて重要である。このため、接着剤が、担体レイヤーの電気的特性に相当する電気的特性を持つシームを作る必要がある。すなわち、動作条件のもとでは、ベルトの残りの部分に存在する静電転写磁界の少なくとも20％以下、好ましくは10％以下のトナー転写ゾーン内に、シームは静電転写フィールドを作る必要がある。理想的には、シームの電気的特性が担体レイヤーとほぼ同じであり、また環境、印加される磁界、及び経年変化などの全ての重要なファクタについて、担体とほぼ同じ電気的特性の依存性を有することである。しかしながら、以下に説明するが、電気的特性における著しい相違が、いくつかのイメージ可能なシーム条件について許容される。接着剤の電気的特性は、フィラ又は接着剤を接着剤と混合することによって適合させることができる。例えば、接着剤は銀、酸化インジウム錫、ＣｕＩ、ＳｎＯ2、ＴＣＮＱ、キノリン、カーボンブラック、ＮｉＯ及び／又は第四アンモニウム塩、金属酸化物、グラファイト、又は微粒子、フレーク又はファイバ形状の導電性フィラ及びポリアナリン及びポリチオフェンなどの導電性ポリマーなどのイオン複合体を含む。
【００１４】
図５は、第１のシーム構造の実施形態を示す。ベルト１０の端部２４及び２６は、実継ぎ形タング２７及び２８を形成するように切断される。これらの実継ぎ形タング２７及び２８を組み合わせて、ベルトの外面３０と内面３２とがシームの全域にわたってほぼ同一平面になるようにシーム１１を形成する。タングの内面及びエッジ面がシームの接触面の面積を増加させるため、接着剤２２がより強力なシームを形成することができる。
【００１５】
図６は、第２のシーム構造の実施形態を示す。第１のシーム構造と同様に、この構造は実継ぎ形タング３４及び３６を備えている。これらの実継ぎ形タング３４及び３６を組み合わせて、ベルトの外面３０と内面３２とがシームの全域にわたってほぼ同一平面になるようにシーム１１を形成する。しかしながら、この実施形態では、タング３４には、チャネル４０内に適合する突起３８が付いている。タング３４及び３６はシームの表面積を増加させて、これにより、接着剤２２がより強力なシームを形成することができるようにするだけでなく、突起３８及びチャネル４０は、シームが離れることを機械的に妨げている。無論、突起３８に沿って増加したシーム領域は、シームの強度も向上させる。
【００１６】
図７は、第３のシーム構造の実施形態を説明している。この実施形態は、第２のシーム構造の実施形態に類似している。しかしながら、連続したチャネル４０及び突起３８の代わりに、それぞれのタング４０は、ギャップ４４によって分離された一連の別個の突起４２を含んでいる。これらの突起は、ベルト１０の別のタングの端部から受け入れた同様の突起に寸法が合うようにされている。あるいはまた、突起４２は他のタング内の（図６に示した断面図を有する）適合する開口部に合わせることができる。この場合も、増加したシーム領域によって、接着剤は一層強力なシームを形成することができ、一方突起４２及びギャップ４４は、シームが離れることを機械的に妨げる。
【００１７】
図８は、第４のシーム構造の実施形態を示す。第１のシーム構造の実施形態と同様に、この構造体は実継ぎ形タング５０及び５２を備えており、これらの実継ぎ形タング５０及び５２を組み合わせて、ベルトの外面３０と内面３２とがシームの全域にわたってほぼ同一平面になるようにシーム１１を形成する。しかしながら、この実施形態では、タングは、シーム１１が形成されると整列するチャネル５４を備えている。この実施形態では、接着剤はマッチングチャネル５４を充填する。増加した表面積によって、接着剤は一層強力なシームを形成することができ、チャネル５４を充填した接着剤が、シームが離れることを機械的に妨げる。
【００１８】
図９は、第５のシーム構造の実施形態を示す。第２のシーム構造の実施形態と同様に、この構造体は、チャネル５９を有する実継ぎ形タング５８及び突起６１を有する実継ぎ形タング６０を備えている。タングが組み合ってシーム１１を形成するとき、突起６１はチャネル５９と噛み合う。この場合も、ベルト１０の外面３０と内面３２とが、シームの全域にわたってほぼ同一平面になる。しかしながら、この実施形態では、突起６１の断面はダブテール構造をしている。無論、突起及びチャネルが嵌め合うことは、ベルト材料が高度のコンプライアンスを有していない場合は難しい。この実施形態では、突起及びチャネルは、シームが複数の方向に沿って離れることを大いに妨げる。
【００１９】
図１０は、第６のシーム構造の実施形態を示す。この実施形態は、それぞれが複数のランダムな面状突起物７２を有する、実継ぎ形タング７０及び７１を備えている。タングが組み合うと、表面の突起物がランダムに「噛み合う」ようなシーム１１を、タングは形成する。このことは、２つの歯ブラシが噛み合う場合に酷似している。これにより、接着剤が強力なシームを作る上で役に立つ、大きなシームの表面積が作られる。さらに、噛み合った突起物は、シームが離れることを大いに妨げる。
【００２０】
最後に、図１１は、第７のシーム構造の実施形態を示す。この実施形態は、それぞれが斜めに傾いた接触接合面を含む、実継ぎ形タング８０及び８１を有している。タングが組み合うと、傾斜した面が容易に噛み合って、適当な噛み合ったアライメントに自己整列するようなシーム１１を、タングは形成する。これにより、シームの強度に貢献すると共に自動アセンブリーを可能にする、大きなシームの表面積が作られる。
【００２１】
従来技術のパズルカット型シーム付中間転写用ベルトは、一般に、パズルカットされた適当なベルト材料のブランクで平坦なシートから、一度に１つの端部ずつ、ベルトの幅方向に伸びる複雑で高価な機械的パズルカット用金型を用いて製造される。このことは、ベルトのブランクが細長い金型に２回整列することを必要とする。切断の後、端部を機械的に整列させ、パズル機構をインターロックして機械的に結合したシームを形成し、また適当な接着剤をこのシームに加えると共に硬化させて、シーム付のベルトを形成する。この従来技術のプロセスを、例えば、シームをインターロックする前に、切断、エッチング、研磨、又はフライス加工のステップを含むことによって、三次元のシーム構造体（図５〜図１１を参照のこと）作るように変更することは可能である。しかしながら、結果として生ずるプロセスは遅く、労働集約的であり、また大規模で低コストの製造方式には適当ではない。第２の従来技術のパズルカット型シーム付中間転写用ベルトの製造プロセスは、レーザを使用して、適当な材料の連続して送られたウェブの２つのエッジを同時に切断する。しかしながら、そのプロセスは、三次元の部材を作るには適当ではない。
【００２２】
三次元のシーム構造体を有するパズルカット型シーム付中間転写用ベルトを連続して製造する１つの比較的簡単で低コストのプロセスは、レーザ微細加工である。図１２は、好適なレーザ微細加工システムの概略斜視図である。
【００２３】
図１２に示すように、ビーム拡大光学素子７８を有する固定式レーザ７６は、所望のカッティングパターンが付いたマスク８１を持つ石英ガラスの鏡面８０（又は薄い金属マスク）をレーザビーム８２で放射する。このレーザビーム８２は、マスクの所望のカッティングパターン内のみを通過する。一般に、マスクの形状は、実際の所望のカッティングパターンより２〜１０倍も大きい。便宜上、ミラー８３は、レーザビームを所望の経路に沿った方向に向ける。集束及び縮小レンズ８４が、マスク８０と微細加工されるベルトの担体８５との間の所望の経路の中で、適切に位置決めされる。このレンズ８４は、所望の構造体をベルトの担体内に切断できるように、カッティングパターンを適当に縮小する。マスクのパターンによって、ベルトの担体が、製作すべき１つ以上の構造の形状で放射される。例えば、ベルトの担体を適切に放射することによって、長方形のカットをベルトのエッジにレーザフライス加工することができる。真空ステージ式Ｘ−Ｙプラットホーム８６を用いて、又は何らかの別の適当な装置を用いてベルトの材料を移動させることによって、構造体をベルトの幅方向に連続的にカットすることができる。
【００２４】
複雑な構造体は、それぞれのマスクを適当な寸法の形状にした、２つ以上のマスクを用いてカットすることができる。次に、構造体を連続的に整列させて、複雑な構造を作ることができる。例えば、１つのマスクを使用して、第１のパスの間にベルト担体のエッジに沿って、ステップをカットし、次に、別のマスクが、後続のパスの間にそのステップ内に埋め込まれたプロフィールをカットする。さらに、レーザ微細加工プロセスは、ベルトの両端を加工するために１つのレーザだけを使用するか、又は複数のレーザを使用する。例えば、レーザをベルトのそれぞれの端部に専用とする、及び／又は複数のレーザを各端部で動作させる。
【００２５】
いずれにしても、ベルトをレーザ微細加工した後、適当な接着剤を嵌め合い面に付け又は塗布し、パズルカット型シーム及びシーム構造体をインターロックし、また次に、接着剤を硬化又は乾燥させる。
【００２６】
適当な技術分野の熟練者なら容易に理解するように、最適なレーザシステム、エネルギー密度、及び／又はパルスの繰返し率は、特定の用途によって決まる。
重要な変数には、特定のベルトの材料及びその厚さ、必要な切断／フライス加工の速度、ベルト材料の動き、製作するパターン、並びに必要な構造の精度が含まれる。しかしながら、開始点を提供するためには、波長が248 nm又は192 nmの紫外（ＵＶ）レーザが一般に、ポリアニリン及びカーボンブラック含有のポリイミド担体、及びポリアナリン及び／又はゼロック（zeloc）含有のポリイミドフィルムを有する担体のベルトの切断に好適である。好適なレーザには、エキシマーレーザ及び３倍周波数乗算ＹＡＧレーザ（triple frequency multiplied YAG laser）（ＹＡＧレーザは適当なＵＶ周波数を有効に発生できると考えられている）が含まれる。
【００２７】
イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトを有効に使用する電子写真マーキング装置１００が、図１３及び図１４に示されている。これらの図面を参照すると、電子平衡グラフィックプリンタ（electrostatographic printer）１００は、ガイドローラ１１４，１１６，１１８及び１２０上で駆動されるイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０を含んでいる。このイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトは、好ましくは図５〜図１１のいずれかによる、実継ぎ形タングを用いて形成される。イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０は、矢印Ｂで示す加工方向に移動する。説明する目的のために、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトは、トナー領域と呼ばれるセクションを含んでいる。トナー領域は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトの周りに配置された種々のステーションからのアクションを受ける、中間転写用ベルトの一部である。イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトは複数のトナー領域を有しているが、それぞれのトナー領域は同じ方法で処理される。
【００２８】
トナー領域は、４つのトナーイメージステーション１２２，１２４，１２６及び１２８の組を通って移動される。それぞれのトナーイメージステーションは、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０のトナーイメージ上に固有のカラーのトナーイメージを載せるように動作する。それぞれのトナーイメージ発生ステーションは同じ方法で動作して、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトに転写するための現像済みのトナーイメージを形成する。
【００２９】
イメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８は光受容体システムの用語で説明されているが、それらは現像済みのトナーイメージを形成するイオノグラフィーシステム又は他のマーキングシステムとすることもできる。それぞれのトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８はイメージ担持部材１３０を有する。このイメージ担持部材１３０は、光受容体１２１を支持しているドラムである（図１４を参照のこと）。
【００３０】
ここで図１４を参照する。図１４は、典型的なトナーイメージ発生ステーションを示している。そのイメージ担持ステーションは、包括的に、それぞれのトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８を示している。図示のように、光受容体１２１は、帯電ステーション１３２で均一に帯電される。この帯電ステーションは、イメージ担持部材の表面上の均一な電荷の分布についてのコロトロン（corotron）又はスコロトロン（scorotron）などの電荷発生装置を持つ、周知の構成をしている。露光ステーション１３４は、帯電した光受容体１２１をイメージ様方式で露光して、静電潜像をイメージ領域に形成する。このイメージ領域は、イメージ担持部材１３０の周りに配置されたステーションによって種々の処理を受けるイメージ担持部材の一部である。イメージ担持部材は複数のイメージ領域を持つことができるが、それぞれのイメージ領域は同様の方法で処理される。
【００３１】
露光ステーション１３４は、変調されたレーザビームを放射するレーザを有することが好ましい。次に、露光ステーションは、変調されたレーザビームを帯電したイメージ領域上にラスタスキャンする。露光ステーション１３４は、ＬＥＤアレイ又は当業者に周知の他の装置を代わる代わる使用して、光受容体１２１のイメージ領域上に投影される光イメージ表示を生成することができる。露光ステーション１３４は、複合カラーイメージの１つのカラー成分の光イメージ表示をイメージ領域上に露光して、第１の静電潜像を形成する。それぞれのトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６，１２８は、複合カラーイメージの特定のカラー成分に相当する静電潜像を形成する。
【００３２】
次に、露光されたイメージ領域は現像ステーション１３６に進む。この現像ステーション１３６は、複合カラーイメージのカラー成分に相当する現像液を有している。一般に、このため、個々のトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８は、一般的な複合カラーイメージを構成するシアン、マゼンタ、黄色及び黒を別々に現像する。付加的なトナーイメージ発生ステーションを、ハイライトカラー又は他のカスタムカラーを含む付加的な又は代替えのカラー用に設けることができる。このように、それぞれのトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０のトナー領域に転写するためのトナーイメージ成分を現像する。現像ステーション１３６が帯電した乾燥トナーパウダを用いて潜像を現像し、現像済みのトナーイメージ成分を形成することが好ましい。現像ステーションは、磁気トナーブラシ又は他の周知の現像装置を採用することができる。
【００３３】
次に、トナーイメージ成分を有するイメージ領域は、転写前ステーション１３８に前進する。この転写前ステーション１３８は転写前帯電装置を有して、トナーイメージ成分を帯電させると共に、光受容体１２１上の表面電圧の何らかのレベリングを行って、イメージ担持部材１３０からイメージ可能なシーム付中間転写用部材９０へのトナーイメージ成分の転写を向上させることが好ましい。あるいはまた、転写前ステーション１３８は転写前用の光を使用して、光受容体１２１上の表面電圧を一様にすることができる。さらに、このことは、転写前帯電装置と連携して行うことができる。
【００３４】
次に、イメージ領域は、イメージ担持部材１３０とイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０との間で定義された転写用ニップ１４０に進む。イメージ担持部材１３０及びイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０は、各々の線形速度が第１の転写用ニップ１４０でほぼ同じになるように同期進行する。トナーイメージ成分が、次に、磁界発生ステーション１４２を使用して、イメージ担持部材１３０からイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトに静電気的に転写される。この磁界発生ステーション１４２は、バイアスローラであることが好ましい。バイアスローラは、トナーイメージ成分の極性と反対の極性の十分な静電界を作るように電気的にバイアスされて、これにより、トナーイメージ成分をイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトに転写する。あるいはまた、磁界発生ステーションはコロナ装置、又は当業者に周知の他の種々のタイプの磁界発生システムとすることができる。事前転写ニップブレード１４４は、トナーイメージ成分の転写を向上させるために、イメージ担持部材１３０に対してイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０を機械的にバイアスする。
【００３５】
トナーイメージ成分を転写した後、イメージ担持部材１３０は、次に、イメージ領域が事前クリーンステーション１３９を通るように移動を続ける。この事前クリーンステーションは事前クリーン用コロトロン（pre clean corotron）を使用して、トナーの帯電及び光受容体１２１の帯電を調整し、イメージ領域のクリーニングを向上させることができる。イメージ領域は、次に、クリーニングステーション１４１に向かってさらに前進する。このクリーニングステーション１４１は、イメージ領域からの残留したトナーすなわちデブリを取り除く。クリーニングステーション１４１はブレードを備えて、イメージ領域からの残留したトナー粒子をぬぐい去ることが好ましい。あるいはまた、クリーニングステーション１４１は、静電ブラシのクリーナ又は他の周知のクリーニングシステムを採用することができる。クリーニングステーション１４１の動作によって、それぞれのトナーイメージ発生ステーションに関するトナーイメージの発生動作が完了する。
【００３６】
図１３に戻る。個々のトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８は、それらのトナーイメージをイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０上に転写する。第１のトナーイメージ成分が、イメージ発生ステーション１２２の転写用ニップにおいてイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト上に転写される。トナー領域がその転写用ニップに到達する前に、トナー領域はコンディショニングステーション１４６によって均一に帯電される。これにより、イメージ発生ステーション１２２へのトナーのバック転写が結果として発生することがある浮遊の、帯電圧が低い、又は逆方向に帯電されたトナーの影響を減らすことができる。そのようなコンディショニングステーションが、各転写用ニップの前に配置される。
【００３７】
個々のトナーイメージ発生ステーション１２２，１２４，１２６及び１２８からのトナーイメージは、イメージが見当合わせされるように転写される。すなわち、個々のカラー成分のイメージのそれぞれが、人の眼が所望の複合カラーイメージを感知するように、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０上に転写される。
【００３８】
イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０は、次に、複合トナーイメージを事前転写帯電コンディショニングステーション１５２に搬送させる。この事前転写帯電コンディショニングステーション１５２は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトのトナー領域における電荷を一様にすると共に、電荷が移入部材１５０へ転写するための準備をする。事前転写帯電コンディショニングステーション１５２は、スコロトロンであることが好ましい。第２の転写用ニップ１４８は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０と移入部材１５０との間で定義される。磁界発生ステーション１４２及び事前転写ニップブレード１４４は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトと噛み合って、転写用ニップ１４０に隣接する磁界発生ステーション１４２及び事前転写ブレード１４４と同様の機能を行う。複合トナーイメージは、次に、移入部材１５０上に静電気的に転写される。
【００３９】
移入部材１５０の温度が十分に高い最適化レベルに維持され、またイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０の温度が第２の転写用ニップ１４８の前でかなり低い最適化レベルに保たれている場合は、第２の転写用ニップ１４８における複合トナーイメージの転写は、熱の支援を受けることができる。熱の支援を受けた転写のメカニズムは、第２の転写用ニップ１４８におけるトナーの接触のドウェル時間の間に複合トナーイメージが軟化することであると考えられている。この複合トナーイメージの軟化によって、複合トナーイメージと移入部材との間の境界面において、移入部材１５０に対する複合トナーイメージの接着性が結果として向上する。このことは、複合トナーイメージの層になったトナーのパイルの接着性も結果として向上させる。トナーの軟化が高すぎること及びイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトへの結果として生ずるトナーの接着が高すぎることを避けるために、第２の転写用ニップ１４８の前のイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト上の温度は十分に低いことが必要である。移入部材の温度は、第２の転写用ニップ１４８における熱支援を確実に最適化するために、第２の転写用ニップの前ではトナーの軟化点よりもかなり高いことが必要である。さらに、第２の転写用ニップ１４８の直前のイメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０の温度は、第２の転写用ニップ１４８における転写を最適にするために、移入部材１５０の温度よりもかなり低いことが必要である。
【００４０】
ここで再度、図１４に戻る。移入部材１５０は、ガイドローラ１７４，１７６，１７８，及び１８０によって循環経路内でガイドされる。ガイドローラ１７４，１７６の一方だけ又は両方を加熱して、これにより、移入部材１５０を加熱することが好ましい。イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０及び移入部材１５０が、転写用ニップ１４８においてほぼ同一の速度になるように同期することが好ましい。移入部材の付加的な加熱が、加熱ステーション１８２によって行われる。この加熱ステーション１８２は、移入部材１５０によって定義される経路の内部に配置された赤外ランプから構成することが好ましい。移入部材１５０及び圧力ローラ１８４は、第３の転写用ニップ１８６を形成する。
【００４１】
離型剤アプリケータ１８８は、コントロールされた量のシリコーンオイルのような離型材料を移入部材１５０の表面に塗布する。この離型剤は、第３の転写用ニップ１８６において、移入部材１５０から複合トナーイメージのはく離を支援する働きをする。
【００４２】
移入部材１５０の最上位の層は、例えば、シリコーンエラストマ、Viton（登録商標）のようなフルオロエラストマ、ポリテトラフルオロエチレン、パーフルオロアルカン（perfluoralkane）、及び他のフッ素処理したポリマーなどの、表面エネルギーが小さい材料から形成することが好ましい。移入部材１５０は、最上位層とバック層との間に、Viton（登録商標）又はカーボン若しくは他の導電性向上添加剤含有のシリコーンから構成された中間層を有して、所望の電気的特性を実現することが好ましい。バック層は、所望の電気的特性を持つように改良されたファブリックであることが好ましい。あるいはまた、バック層は、ステンレススチールなどの金属とすることができる。
【００４３】
被印刷体１７０が、次に、第３の転写用ニップ１８６に向かって前進する。この被印刷体１７０は、材料送り及び見当合わせシステムによって、被印刷体プレヒータ１７３に搬送されて見当合わせされる。この被印刷体プレヒータ１７３には、加熱プラテン上を被印刷体１７０を移動させる搬送ベルトが含まれる。加熱された被印刷体１７０は、次に、第３の転写用ニップ１８６内に案内される。
【００４４】
第３の転写用ニップにおいて、熱及び圧力によって複合トナーイメージは被印刷体１７０に転写及び定着されて、完成されたドキュメント１７２を形成する。このドキュメント１７２は、次に、シートスタッカ又は他の周知のドキュメント管理システム（図示せず）に送られる。
【００４５】
冷却ステーション１６６は、第２の転写用ニップ１４８の後で、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０を冷却する。清掃ステーション１５４はイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトと噛み合って、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト上に残っている可能性があるオイル、トナー又はデブリを取り除く。この清掃ステーション１５４は、クリーニングブレードの単体又は静電ブラシクリーナ若しくはクリーニングウェブとの組合わせであることが好ましい。
【００４６】
前述した内容は、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルトを使用する電子写真プリンティング装置の一般的な動作を理解するには十分であるが、実際のシステムの実現は幾分難しい。このことは、容認可能な最終イメージを作る、イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト９０のようなイメージ可能なシーム付中間転写用ベルトは、多数の電気的及び機械的な制約、制限及び設計上の問題を受けるためである。これらの制約、制限及び設計上の問題についてのより詳細な説明は、両方とも１９９９年１２月１４日に出願された、「Imageable Seam Intermediate Transfer Belt Having An Overcoat」という題名の、米国特許出願第０９／４６０，８９６号、及び「Imageable Seam Intermediate Transfer Belt」という題名の米国特許出願第０９／４６０，８２１号、及び２０００年８月８日に出願された、「Electrophotographic Marking Machine Having An Imageable Seam Intermediate Transfer Belt」という題名の米国特許出願第０９／６３４，３０７号の中に見出すことができる。
【００４７】
本発明をその特定の実施形態に関連して説明してきたが、多くの代替え案、修正例及び変形例は当業者には明らかであろう。このため、添付の特許請求の精神及び広い範囲内に入る全てのそのような代替え案、修正例及び変形例を包含するものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  パズルカット型シーム付中間転写用ベルトの等角図である。
【図２】  図１のベルトで使用されるパズルカット型タブのパターンの平面図である。
【図３】  互いにインターロックした、図２のパズルカット型タブを示す図である。
【図４】  切り溝が接着剤で充填された、図３のパズルカット型タブを示す図である。
【図５】  本発明の原理による第１の実施形態の、パズルカット型シーム構造の断面図である。
【図６】  本発明の原理による第２の実施形態の、パズルカット型シーム構造の断面図である。
【図７】  本発明の原理による第３の実施形態の、パズルカット型シーム構造の斜視図である。
【図８】  本発明の原理による第４の実施形態の、パズルカット型シーム構造の断面図である。
【図９】  本発明の原理による第５の実施形態の、パズルカット型シーム構造の断面図である。
【図１０】  本発明の原理による第６の実施形態の、パズルカット型シーム構造の断面図である。
【図１１】  本発明の原理による第７の実施形態の、パズルカット型シーム構造の断面図である。
【図１２】  パズルカット型シーム構造を作るために好適な、レーザ微細加工システムの概略斜視図である。
【図１３】  本発明の原理によるパズルカット型シーム付中間転写用ベルトを含む、電子写真式マーキング装置を示す図である。
【図１４】  図１３のカラー電子写真式マーキング装置において使用される定着ステーションの拡大概略図である。
【符号の説明】
１０  半導電性担体レイヤー、１１  シーム、１２  ローラ、９０  イメージ可能なシーム付中間転写用ベルト、１００  プリンタ、１１６  ガイドローラ、１２１  光受容体、１２２，１２４，１２６，１２８  トナーイメージステーション、１３０  イメージ担持部材、１３２  帯電ステーション、１３４  露光ステーション、１３６  現像ステーション、１３８  転写前ステーション、１４０第１の転写用ニップ、１４２  磁界発生ステーション、１４４  事前転写ニップブレード、１４６  コンディショニングステーション、１４８  第２の転写用ニップ、１５０  移入部材、１５４  清掃ステーション、１６６  冷却ステーション、１７０  被印刷体、１７２  完成されたドキュメント、１８６  第３の転写用ニップ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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