(57)【要約】【課題】  端部の亀裂による破断を防止して耐久性を向上させることが可能な無端状ベルト及びその製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】  本発明に係る無端状ベルト１は、画像形成装置に用いられる無端状ベルトの全領域あるいは一部領域６ｂを配向させることによって、無端状ベルト１に対して軸方向と周方向とに対する異方性を生じさせたことを特徴とする。【選択図】  図７
2005062520.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置に用いられる無端状ベルトの全領域あるいは一部領域を配向させて、軸方向と周方向とに対する異方性を付与することを特徴とする無端状ベルト。
【請求項２】
画像形成装置に用いられる無端状ベルトにおいて、該無端状ベルトの周端面部を周方向に配向させて、軸方向と周方向とに対する異方性を付与することを特徴とする無端状ベルト。
【請求項３】
塗布型の塗布膜形成面に対して塗布液を塗布して画像形成装置に用いられる無端状ベルトを形成する無端状ベルト製造方法において、
前記塗布膜を軸方向あるいは周方向に配向させるために表面をラビングして配向処理を施してから前記塗布膜形成面に対して前記塗布液を塗布することによって、軸方向と周方向とに対する異方性を備える前記無端状ベルトを製造することを特徴とする無端状ベルトの製造方法。
【請求項４】
塗布型の塗布膜形成面に対して塗布液を塗布して画像形成装置に用いられる無端状ベルトを形成する無端状ベルト製造方法において、
前記塗布膜を軸方向あるいは周方向に配向させるために表面に予め配向処理が施された前記塗布膜形成面に対して前記塗布液を塗布することによって、軸方向と周方向とに対する異方性を備える前記無端状ベルトを製造することを特徴とする無端状ベルトの製造方法。
【請求項５】
塗布型の塗布膜形成面に対して塗布液を塗布して画像形成装置に用いられる無端状ベルトを形成する無端状ベルト製造方法において、
前記塗布膜を周方向に配向させるために前記塗布膜形成面の非転写領域の端面部に対して配向処理を施してから、前記塗布膜形成面に前記塗布液を塗布することによって、軸方向と周方向とに対する異方性を備える前記無端状ベルトを製造することを特徴とする無端状ベルトの製造方法。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載の無端状ベルトを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンター等の画像形成装置用の中間トナー担持体として利用される無端状ベルト及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンター等の画像形成装置を用いて用紙等の記録媒体に画像を出力するには、まず、伝導性材料からなる感光体上に一様な電荷を付与し、該感光体に画像信号を変調したレーザー光等を用いて静電潜像を形成した後に、帯電したトナーを用いて静電潜像を現像してトナー像を形成する。その後、トナー像を直接又は中間トナー担持体（中間転写体）を用いて用紙等に転写することによって所望の画像を出力する。無端状ベルトは、上述した中間トナー担持体として利用されるものである。
【０００３】
無端状ベルトは、遠心成型法、浸漬法、押し出し法等により継ぎ目が生じないようにして製造される。遠心成型法により無端状ベルトの製造を行なう場合には、回転する塗布型の内面にスプレー塗布等を用いて塗布液（溶液）を流し込んでから塗布型を高速回転させ、回転による遠心力を用いて塗布液を周方向に拡げて均一の膜を形成する。その後、無端状ベルトは、均一膜を乾燥固化した後に剥離して取り出すことによって形成される。
【０００４】
このようにして形成された無端状ベルトを、筒状の形を保ったまま塗布型から取り出してそのままユニットに取り付けて使用すると、回転時の左右の摺動ムラや蛇行等によって無端状ベルトがセット位置からずれて、シワがよりやすくなり、無端状ベルトの端部から亀裂が生じて破断するおそれがあった。
【０００５】
こうした不具合を防止するために、無端状ベルトの端面に位置ずれ防止用のテープを張り付けて位置ずれを防止し、無端状ベルトの破断を防止する方法が考案されている。さらに、無端状ベルトの強度を増す必要性がある場合には、無端状ベルトに対してテープをミシン糸で縫いつける方法も考案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
しかしながら、弾力性や可撓性のある無端状ベルトに対する位置ずれを防止するためにテープを貼る場合には、特別の貼付装置とジグが必要であり、さらに、無端状ベルトの製品精度を確保するためにも高精度の貼付装置が必要であった。また、ミシン縫いにより無端状ベルトにテープを縫いつける工程は、作業工程の増加を招くという問題があった。さらに、無端状ベルトにテープを縫いつける方法は、ゴム等の弾力性のある材質からなる無端状ベルトに対しては効果的であるが、プラスチック等の弾性が小さく引き裂き強度の劣る材質からなる無端状ベルトには不向きであるという問題があった。特に、無端状ベルトとして多く用いられるポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂の膜により形成される無端状ベルトの場合、引裂強度が弱いため無端状ベルトにテープを縫いつける方法は必ずしも好適なものではなかった。
【０００７】
このため、無端状ベルト形成時に位置ずれ（寄り止め）部を一体成形する方法が考案されている（特許文献２〜４参照）。この方法を用いて形成された無端状ベルトは、両端部に厚みを持たせる構造であるため、引張強度や引裂強度が効果的に向上するという特徴がある。
【０００８】
しかしながら、最近の無端状ベルトは、複写機、プリンター等の高画質化の要求に伴って、転写体の表層を弾性体とすることによって転写時のニップ幅を稼ぐ構造となっており、基体に弾性体を積層した複数の層構成により構成されている。  このような構成よりなる無端状ベルトを形成する場合、現在の工法では一旦形成した基体の表面にゴムのような弾性体を塗布加熱する処理が行われている。この場合、基体は可撓性の材質であるから、撓まないように基体ベルトの中に支持体を挿入するが、両端に段差がある場合や中央部との厚みの違いがある場合には支持体の挿入がスムーズにできなくなる。さらに、無端状ベルトの両端に段差がある場合や中央部との厚みの違いがある場合、両端部の厚み等により無端状ベルトの軸方向中央部に緩みが生じ、弾性層を形成したときに弾性体の加熱硬化による収縮で無端状ベルトが鼓型に変形してしまうおそれがあった。
【０００９】
一方、無端状ベルトの破断を防止するために繊維や織布に樹脂を塗布してベルトを補強する方法が考案されている（特許文献５参照）。
【００１０】
しかしながら、上記の方法は、弾性層や離型層からなる積層タイプの無端状ベルトの基体層に適用する場合には良いが、単層タイプの無端状ベルトに適用する場合には、感光体から担持体を受け取り転写紙へ受け渡す一次転写、二次転写のプロセスにおいて抵抗のバランス制御を行う必要が生じるので好適な方法とはいえなかった。具体的には、無端状ベルトの表面抵抗が１０の１０乗Ω程度の抵抗であって表面電位が低い場合であっても、無端状ベルトに対してカラー画像形成のため複数のトナーを積層した場合に抵抗分布のバラツキが生じてしまうおそれがある。このバラツキが微視的な領域にしか生じない場合であっても濃淡が適正に表現されない画像（「転写チリ」が発生した異常画像）になってしまうという問題があり、この問題に対処するために抵抗のバランス制御を行うことが容易ではないという不都合が生じていた。
【００１１】
そこで、無端状ベルトの端部膜中のみにＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）等の繊維を入れて引裂強度を向上させる方法が考案されている（特許文献４、６参照）。
【００１２】
一方で、繊維が含有されていない無端状ベルトに対してもさまざまな強度強化法が考案されており、その一例として無端状ベルトの破裂強度又は引裂強度を補強するために、端部に補強テープを貼り付ける方法が考案されている。
【特許文献１】特開平9−165120号公報
【特許文献２】特願平11-223357号明細書
【特許文献３】特開平13-117377号公報
【特許文献４】特開2001-292342号公報
【特許文献５】特開平9−251246号公報
【特許文献６】特開平13-117377号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、補強テープを端部に貼り付けた無端状ベルトであっても、ポリイミド系樹脂からなる無端状ベルトの場合には、端部の切断面がきれいに整っていないとその一部から亀裂が入り、補強テープの貼り付け面を通り越して軸方向に沿ってベルト内部まで亀裂が進行し、ついにはベルト全周にわたって裂けてしまうことがあった。
【００１４】
特に、ポリイミド樹脂は機械的強度・安定性が高く、耐磨耗性・自己潤滑性等の性質に優れるため複写機、プリンター等の中間トナー担持体（中間転写体、中間体用担持体）に好適であり、無端状ベルトにおいても使用頻度が高い材料であるため、上述の問題は大きなものであった。
【００１５】
このような問題に対応するために特開２００２−２４００６３号公報のように、ポリイミド樹脂よりなる無端状ベルトの軸方向の引裂伝搬強度を周方向の引裂伝搬強度よりも大きくして、軸方向と周方向の収縮率の異方性を用いる方法が提案されている。しかしながら、この方法を用いて無端状ベルトを形成する場合には、乾燥から硬化までの加熱処理のコントロールが非常に困難であり、超精密な温度制御装置が必要であるという生産上の問題が存在していた。
【００１６】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、端部の亀裂による破断を防止して耐久性を向上させることが可能な無端状ベルト及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、画像形成装置に用いられる無端状ベルトの全領域あるいは一部領域を配向させて軸方向と周方向とに対する異方性を付与した無端状ベルトであることを特徴とする。
【００１８】
請求項２に係る発明は、画像形成装置に用いられる無端状ベルトにおいて、該無端状ベルトの周端面部を周方向に配向させて、軸方向と周方向とに対する異方性を付与した無端状ベルトであることを特徴とする。
【００１９】
請求項３に係る発明は、塗布型の塗布膜形成面に対して塗布液を塗布して画像形成装置に用いられる無端状ベルトを形成する無端状ベルト製造方法において、前記塗布膜を軸方向あるいは周方向に配向させるために表面をラビングして配向処理を施してから前記塗布膜形成面に対して前記塗布液を塗布することによって、軸方向と周方向とに対する異方性を備える前記無端状ベルトを製造する無端状ベルトの製造方法であることを特徴とする。
【００２０】
請求項４に係る発明は、塗布型の塗布膜形成面に対して塗布液を塗布して画像形成装置に用いられる無端状ベルトを形成する無端状ベルト製造方法において、前記塗布膜を軸方向あるいは周方向に配向させるために表面に予め配向処理が施された前記塗布膜形成面に対して前記塗布液を塗布することによって、軸方向と周方向とに対する異方性を備える前記無端状ベルトを製造する無端状ベルトの製造方法であることを特徴とする。
【００２１】
請求項５に係る発明は、塗布型の塗布膜形成面に対して塗布液を塗布して画像形成装置に用いられる無端状ベルトを形成する無端状ベルト製造方法において、前記塗布膜を周方向に配向させるために前記塗布膜形成面の非転写領域の端面部に対して配向処理を施してから前記塗布膜形成面に前記塗布液を塗布することによって、軸方向と周方向とに対する異方性を備える前記無端状ベルトを製造する無端状ベルトの製造方法であることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項６に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の無端状ベルトを用いた画像形成装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
請求項１に係る発明により、無端状ベルトを配向させて、該無端状ベルトに軸方向と周方向とに対する異方性を生じさせることにより、無端状ベルトの引裂強度、破裂強度等の値を軸方向と周方向とで相違させることができ、容易に無端状ベルトが破断することを防止することが可能となる。
【００２４】
また、無端状ベルトに対して軸方向と周方向との異方性を付与することにより、ベルトの各種特牲の差異を利用した特性向上や検知機構が可能となる。
【００２５】
特に、請求項２に係る発明のように、該無端状ベルトの周端面部を周方向に配向させることによって、ベルト端部における軸方向に対する軸方向の引裂強度・破断強度を向上させることができる。
【００２６】
また、請求項３に係る発明により、塗布膜を形成する前に塗布型の塗布膜形成面に対してラビングにより配向処理を施すことによって、無端状ベルトそのものをラビングすることなく配向性を付与することが可能となる。このため、本請求項に係る製造方法を用いて製造された無端状ベルトは軸方向と周方向との異方性を備えているので、容易に無端状ベルトが破断することを防止することが可能となる。
【００２７】
特に、請求項４に係る発明のように、塗布膜形成面に対して予め配向処理が施された塗布型を用いて無端状ベルトを製造することによって、無端状ベルトを製造する度に毎回ラビング処理を行う必要がなくなるので作業工程を減らして作業負担の低減を図ることが可能となる。例えば、塗布型の離型層を永久配向させておくことにより、上記効果をより顕著に奏することが可能となる。
【００２８】
請求項５に係る発明のように、塗布膜形成面の非転写領域の端面部に対して配向処理を施してから塗布膜形成面に塗布液を塗布することによって、製造された無端状ベルトの周縁部が周方向に配向するため、周方向の引裂強度が高まり、ベルト端部からの破断を減少させることが可能となるので、無端状ベルトの耐久性を高めて製品寿命を延ばすことが可能となる。
【００２９】
請求項６に係る発明では、請求項１又は請求項２に記載の無端状ベルトを用いることによって、容易に無端状ベルトが破断することを防止することが可能となり、画像形成装置における不具合発生頻度の低減を図ることができると共に、無端状ベルトの交換等により生ずるランニングコストの低減を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る無端状ベルト及びその製造方法について図面を用いて説明する。
【００３１】
無端状ベルトは、ポリイミド樹脂又はフッ素化ポリイミド樹脂により形成されている。カラー複写機等の中間転写体として用いられる無端状ベルトには、難燃性、強度、電気安定性等が要求されており、ポリイミド樹脂やポリアミドイミド樹脂等を用いることによりこの要求を満たす無端状ベルトを形成することが可能である。特に、ポリイミド樹脂は強度や摩擦帯電性に優れており、中間転写体として多用される材料である。
【００３２】
ポリイミド樹脂により無端状ベルトを形成するために、原料として、その前駆体であるポリアミド酸を用いる。ポリアミド酸は熱又は触媒によってイミド閉環してポリイミドに変化する性質を有しており、また、特定の溶剤に溶解する性質を有しているので希釈して使用することができる。また中抵抗を得るためにポリアミド酸にカーボンを分散して使用する。
【００３３】
無端状ベルトを構成するポリイミド樹脂及びフッ素樹脂は平滑な膜を形成すると光沢度１００以上の高い光沢性を得ることができるという性質を備えている。一方で、無端状ベルトに対して離型性を持たせるために表面層を形成すると、一般的に離型層が薄いために膜の配向秩序性が乏しくなり、離型層膜による光吸収が生じて光沢度が低下するという問題がある。そこで、無端状ベルトの反射率をできるだけ大きく維持するために、本発明に係る無端状ベルトは積層構造とせずに単層膜構造した。
【００３４】
また、ポリイミド、ポリエステルやフッ素膜は液晶表示装置等でよく知られるように、ラビングを行なうことにより表面に微小のラダー構造を形成する性質を備えており、ラビングされた部分に塗布液が塗布されると、極性を持つ塗布液分子が一定の方向性を持つように形成される。
【００３５】
そこで、本発明に係る無端状ベルトは、塗布液が接する塗布型の表面（塗布膜形成面）に対して、配向性を示す材質を用いて予めラビングを行った後に塗布液を塗布する処理を行って無端状ベルトを製造する。この方法を用いて形成された塗布膜をこの状態で乾燥硬化することにより、配向して高度な光沢度を有する塗布膜を製造することができる。なお、無端状ベルトに対して行うラビング方法として、従来から一般的に用いられている方法である布を無端状ベルトの一方向にこすりつける方法を用いてもよい。さらに、ラビングを行う方法はこれらの方法に限定されるものではなく、特開2000−327924号公報に開示されているように偏光紫外線を無端状ベルトに照射して配向膜を形成する方法を用いてもよい。
【００３６】
なお、塗布型の塗布液が塗布される塗布膜形成面は、乾燥処理された塗布膜が塗布型から容易にはがれて取り出せるように、フッ素樹脂等からなる離型性の素材により被膜されている。
【００３７】
また、無端状ベルトの離型性に関しては、フッ素樹脂を用いたものが優れているが、フッ素樹脂は融点が高いことから成膜状態での取扱いが困難である。最近では一部をフッ素化した高分子を使用することにより離型性の向上が図られており、本実施例のサンプル２において使用する無端状ベルトのポリイミド樹脂に関しても特開2000-137396号公報や特開平05-109114号公報で開示されているように部分的にフッ素化されたポリイミド樹脂を使用した。
【００３８】
無端状ベルトは、後述するサンプル１〜５の説明に示すように、スプレー塗布法と、遠心成型法等とを用いて製造する。なお、無端状ベルトの製造方法は、これらに限定されるものではなく、ディッピング等の他の方法を用いて製造するものであっても良い。また、ラビング可能な塗布型を用いることによって配向性を備えた無端状ベルトを製造する方法であって、後述するサンプル１〜５と異なる方法により製造するものであってもよい。
【００３９】
なお、画像形成装置の中間転写体に使用される無端状ベルトは、検知器にＰセンサーやＣＣＤのような一般的な検知器を用いて液晶表示装置のようにブレティルト角や偏光を考慮する必要がなく、光強度を検出する際に同軸度を取り易い軸方向において、ラビングの方向性が反射強度の強いものであればよい。
【００４０】
以下、本発明に係る無端状ベルトを次述する４つの製造方法により４種類（サンプル１〜４）作成し、従来型サンプルとの比較を行った。
［サンプル１］
サンプル１に係る無端状ベルト１は、内径180φのアルミ材質よりなる円筒状の遠心成形用塗布金型（塗布型）２ａ（図１参照）の内周面に膜厚100μｍのポリイミド皮膜（塗布膜）３を形成することによって作成した。
【００４１】
具体的には、図２に示すように、塗布型２ａの内周面（離形層４の表面）であって転写体として必要とされる寸法領域の端部部分（Ｓ、Ｓ）を、レーヨン布を巻きつけた挿入棒５ａでこすってから、図３に示すように、ポリアミド酸ワニスを希釈した塗布液を、塗布型２ａを回転させながら塗布型２ａの内周面（離形層４の表面）に流し込んで塗布した。
【００４２】
指触乾燥確認後、塗布型２ａの回転を止めて塗布型２ａを加熱炉に入れ、図３に示すように、ポリイミド皮膜３を加熱硬化した。図３において、符号６ａはポリイミド皮膜３においてラビングが行われていない部分（非ラビング部）であり、符号６ｂはポリイミド皮膜３においてラビングが行われた部分（ラビング部）を示したものである。
【００４３】
その後、ポリイミド皮膜３の両端であってラビング処理が施された領域６ｂの端部を所定の寸法分（図４における矢印より外側端部）だけカットし、図５に示すように無端状ベルト１を形成した。なお、カットを行う際に、切断点を周方向にスムーズに進行させて端部の切断を行うことによって、切断面を滑らかにした。このようにして形成された無端状ベルト１を、以下サンプル１とした。
［サンプル２］
サンプル２に係る無端状ベルト１は、内径180φのアルミ材質よりなる円筒状の遠心成形用塗布金型（塗布型）２ａ（図１参照）の内周面に膜厚100μｍのフッ素化ポリイミド皮膜３を形成することによって作成した。
【００４４】
具体的には、図２に示すように、この塗布型２ａの内周面（離形層４の表面）であって転写体として必要とされる寸法領域の端部部分（Ｓ、Ｓ）を、レーヨン布を周りに巻きつけた挿入棒５ａでこすってから、図３に示すように、ポリアミド酸ワニスを希釈した塗布液を、塗布型２ａを回転させながら塗布型２ａの内周面（離形層４の表面）に流し込んで塗布した。
【００４５】
指触乾燥確認後、塗布型２ａの回転を止めて塗布型２ａを加熱炉に入れ、図３に示すように、フッ素化ポリイミド皮膜３を加熱硬化した。図３において、符号６ａはフッ素化ポリイミド皮膜３においてラビングが行われていない部分（非ラビング部）であり、符号６ｂはフッ素化ポリイミド皮膜３においてラビングが行われた部分（ラビング部）を示したものである。
【００４６】
その後、フッ素化ポリイミド皮膜３の両端であってラビング処理が施された領域６ｂの端部を所定の寸法分（図４における矢印より外側端部）だけカットし、図５に示すように無端状ベルト１を形成した。なお、カットを行うに際して、切断点を周方向にスムーズに進行させて端部の切断を行うことによって、切断面を滑らかにした。このようにして形成された無端状ベルト１を、以下サンプル２とした。
［サンプル３］
サンプル３に係る無端状ベルト１は、内径180φのアルミ材質よりなる円筒状のスプレー塗布金型（塗布型）２ｂの外周面に膜厚100μｍのポリイミド皮膜３ａを形成することによって作成した。
【００４７】
具体的には、図６に示すように、塗布型２ｂの外周面であって転写体として必要とされる寸法領域の端部部分（Ｓ、Ｓ）を、レーヨン布を周りに巻きつけたローラー棒５ｂを押し当ててこすってから、ポリアミド酸ワニスを希釈した塗布液を、塗布型２ｂを回転させながら塗布型２ｂの外周面にスプレー塗布した。
【００４８】
指触乾燥確認後、塗布型２ｂの回転を止めて塗布型２ｂを加熱炉に入れ、ポリイミド皮膜３を加熱硬化した。その後、ポリイミド皮膜３のラビング処理が施された領域６ｂの端部を所定の寸法分（図４における矢印より外側端部）だけカットし、図５に示すように無端状ベルト１を形成した。カットを行う際に、切断点を周方向にスムーズに進行させて端部の切断を行うことによって、切断面を滑らかにした。このようにして形成された無端状ベルト１を、以下サンプル３とした。
［サンプル４］
サンプル４に係る無端状ベルト１は、内径180φのアルミ材質よりなる円筒状の遠心成形用塗布金型（塗布型）２ａの内周面に膜厚100μｍのポリイミド皮膜３を形成することによって作成した。
【００４９】
具体的には、この塗布型２ａの内周面（離形層４の表面）であって、画像転写時に必要とされない領域の端面部（非転写領域の端面部、画像非使用部領域の一部基体）を、レーヨン布を周りに巻きつけた挿入棒５ａで塗布型２ａの周方向にこすって配向させて部分的な配向膜層を形成した。その後、ポリアミド酸ワニスを希釈した塗布液を、塗布型２ａを回転させながら塗布型２ａの内周面に流し込んで塗布した。
【００５０】
指触乾燥確認後、塗布型２ａの回転を止めて塗布型２ａを加熱炉に入れ、ポリイミド皮膜３を加熱硬化した。その後、ポリイミド皮膜３のラビング処理が施された領域６ｂの端部を所定の寸法分（図４における矢印より外側端部）だけカットし、図５に示すように無端状ベルト１を形成した。カットを行う際に切断点を周方向にスムーズに進行させて端部の切断を行うことによって、切断面を滑らかにした。このようにして形成された無端状ベルト１を以下サンプル４とした。
【００５１】
［比較サンプル］
比較サンプルに係る無端状ベルトは、サンプル１と同様に、内径180φのアルミ材質よりなる円筒状の遠心成形用塗布金型（塗布型）２ａの内周面に膜厚100μｍのポリイミド皮膜３を形成することによって作成した。但し、塗布型２ａの内周面を、レーヨン布を巻きつけた挿入棒でこすることをせず（つまりラビングすることなく）、ポリアミド酸ワニスを希釈した塗布液を、塗布型２ａを回転させながら塗布型２ａの内周面に流し込んで塗布した。また、無端状ベルトの端部をカットする際には、切断面を軸方向に垂直に切断することによって、断面が斜めにくい込んだり、端部が微細なジグザグ形状とならないようにした。このようにして形成された無端状ベルトを、以下サンプル５とした。
【００５２】
上述のようにして形成される無端状ベルトは単層膜であるため、離形層４樹脂をラビングすることにより塗布膜材料が高分子であっても膜表層が特定方向へ配向性を有することになるので、無端状ベルトの異方性の効果が顕著になる。上述した方法により図７に示すように形成されたサンプル１〜４とサンプル５とを用いて、次述する３つの試験を実施した。
［破断強度試験］
まず、図８に示すように、幅２０ｍｍの短冊形に切り出されたサンプル１〜５の試料７の一部に５ｍｍの切り込み７ａを入れ、試料７の端部を切込方向に直交する方向（図８における矢印方向）に引っ張って、サンプル１〜５における軸方向と周方向との破断強度を測定した。
【００５３】
表１は測定された破断強度結果を示したものである。サンプル１〜４は、ラビングすることによって周方向に配向性を持たせたので、縦方向に較べて周方向の破断強度が向上している。
【００５４】
【表１】
2005062520.tif 000003
【００５５】
［引裂強度試験］
次にJIS  K  7128−1に準拠して、幅40ｍｍの短冊状に切り出されたサンプル１〜５の試料８の中央に図９（ａ）に示すように切り込み８ａを入れて、切り込みが入れられた端部９ａ、９ｂを図９（ｂ）に示すように180度開いて互いに逆方向に引っ張ることにより、サンプル１〜５における軸方向と周方向との引裂強度を測定した。
【００５６】
表２は測定された引裂強度結果を示したものである。測定された結果から明らかなように、サンプル１〜４は、上述した破断強度に較べて軸方向と周方向の異方性が逆転しており、軸方向の引裂強度の方が周方向の引裂強度に較べて高い値を示している。サンプル１〜４は、配向性を備えることによって軸方向への引裂強度が向上しており、軸方向に裂け目が入っても破断の進行が周方向になり、軸方向へ進行しない。
【００５７】
【表２】
2005062520.tif 000004
【００５８】
［耐久性試験］
サンプル１〜５の両端部にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる補強テープを貼り付け、株式会社リコー製のフルカラー複写機Ipsioの中間転写ベルトユニットにサンプル１〜５に該当する無端状ベルトを取り付けて、無端状ベルトを周動させて画出しを繰り返すことによってベルトの耐久性を評価した。
【００５９】
サンプル５の無端状ベルトは、トラブルなく順調に回転を続けているときには問題なく５万枚以の画出しを行うことができたが、一旦捩れたり端部がローラジグに乗り上げたりして無端状ベルトの端部に裂け目等が生じた場合には、画出しが１千枚以下でも無端状ベルトが破断して使用できなくなることがあった。一方、サンプル１〜４の無端状ベルトは、端部に裂け目が生じても軸方向の破断は進行せず、５万枚の画出しを繰り返し行っても無端状ベルトの形状及びコピー品質に何ら異常が発生しなかった。
【００６０】
以上説明したように、本発明に係る無端状ベルトは配向性を備えており、軸方向と周方向とで異方性を有しているので、無端状ベルトの引裂強度、破裂強度等の値を軸方向と周方向とで相違させることができ、容易に無端状ベルトが破断することを防止することが可能となる。
【００６１】
また、無端状ベルトが軸方向と周方向との異方性を有していることによって、ベルトの各種特牲の差異を利用した特性向上や検知機構が可能となる。
【００６２】
特に、無端状ベルトの周端面部を周方向に配向させることによって、無端状ベルトの端部において軸方向に対する軸方向の引裂強度・破断強度を向上させることができる。
【００６３】
また、塗布膜を形成する前に塗布型の塗布膜形成面に対してラビングにより配向処理を施すことによって、無端状ベルトそのものをラビングすることなく無端状ベルトに配向性を付与することが可能となる。このため、無端状ベルトは軸方向と周方向との異方性を備えているので、容易に無端状ベルトが破断することを防止することが可能となる。
【００６４】
特に、塗布膜形成面に対して予め配向処理が施された塗布型を用いて無端状ベルトを製造することによって、無端状ベルトを製造する度に毎回ラビング処理を行う必要がなくなるので作業工程を減らして作業負担の低減を図ることが可能となる。例えば、塗布型の離型層を永久配向させておくことにより、この効果がより顕著なものとなる。
【００６５】
さらに、塗布膜形成面の非転写領域の端面部に対して配向処理を施してから塗布膜形成面に塗布液を塗布することによって、製造された無端状ベルトの周縁部が周方向に配向するため、周方向の引裂強度が高まり、ベルト端部からの破断を減少させることが可能となるので、無端状ベルトの耐久性を高めて製品寿命を延ばすことが可能となる。
【００６６】
また、本発明に係る無端状ベルトを画像形成装置に用いることによって、容易に無端状ベルトが破断することを防止することが可能となり、画像形成装置の不具合発生頻度の低減を図ることが可能となると共に、無端状ベルトの交換等により生ずるランニングコストの低減を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】図１は、遠心成型工法により無端状ベルトを形成する塗布型を示した断面図である。
【図２】図２は、内周面に形成された離型層の端面部を挿入棒でラビングしている様子を示した断面図である。
【図３】図３は、塗布液が塗布されて形成された塗布膜において、ラビングがなされた部分とラビングがなされていない部分とで配向性が異なる様を模擬的示した断面図である。
【図４】図４は、形成された塗布膜の端部であって切断される部分を矢印で示した断面図である。
【図５】図５は、形成された無端ベルトを示した断面図である。
【図６】図６は、外周面に形成された離型層の端面部をローラー棒でラビングしている様子を示した断面図である。
【図７】図７は、端部が周方向に配向した無端ベルトを示す斜視図である。
【図８】図８は、破断強度の測定を行うため切り込みが形成された試料を示した概略図である。
【図９】図９は、引裂強度の測定が行われる試料を示した概略図であり、（ａ）は切り込みが形成された試料を示す概略図であり、（ｂ）は、切れ目が入れられた試料が引き裂かれる方向を示した試料を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  無端状ベルト
２ａ  遠心成形用塗布金型（塗布型）
２ｂ  スプレー塗布金型（塗布型）
３  ポリイミド皮膜、フッ素化ポリイミド皮膜（塗布膜）
４  離形層
５ａ  挿入棒
５ｂ  ローラー棒
６ａ  非ラビング部
６ｂ  ラビング部
【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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