(57)【要約】【課題】光学式センサでベルト上にトナーを転写した部分と転写していない部分の光の反射量の比較計測を可能すると共に、トナー回収ブレードとのスリップスティックやピビリ振動によるトナーのすり抜けを防止すること、また、ベルトとそのビード材の接合を正確かつ迅速にすると共に強固な接合をして、長期間の使用においてもせん断剥離や継目部分のビード剥離等のない電子写真装置用無端ベルトを提供すること。【解決手段】環状に形成した可撓性フィルム状基材からなる電子写真装置用無端ベルトにおいて、該無端ベルト外周面の表面輝度値を１３０以上とすることを特徴とするものであり、またガイド用ビードは、その各端面が互いに対向して配せられると共に、ベルト内周面に対して角度３０°乃至６５°の範囲の傾斜面に形成されていることを特徴とする。【選択図】      図２
2005010220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状に形成した可撓性フィルム状基材からなる電子写真装置用無端ベルトにおいて、該無端ベルト外周面の表面輝度値を１３０以上とすることを特徴とする電子写真装置用無端ベルト。
【請求項２】
上記基材の内周面に少なくとも１つ以上の紐状或いは帯状のガイド用ビードが、芯材なし接着剤を介して、回転方向に沿って取り付けられ、また上記ガイド用ビードは、その各端面が互いに対向して配せられると共に、ベルト内周面に対して角度３０°乃至６５°の範囲の傾斜面に形成されており、更に、上記両端間の継目に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある弾性体が充填されて環状に設けられてなることを特徴とする電子写真装置用無端ベルト。
【請求項３】
上記基材の内周面に少なくとも１つ以上の紐状或いは帯状のガイド用ビードが、芯材なし接着剤を介して、回転方向に沿って取り付けられ、また上記ガイド用ビードは、その各端面が互いに対向して配せられると共に、上記両端間に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある厚さが５０乃至２５０μｍの補強用の弾性材料が、芯材なし接着剤を介して接合されており、更に、上記両端間の継目に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある弾性体が充填されて環状に設けられてなることを特徴とする電子写真装置用無端ベルト。
【請求項４】
上記ガイド用ビードは基材の側縁又は両側縁に沿って設けられていることを特徴とする請求項２又は３記載の電子写真装置用無端ベルト。
【請求項５】
上記ガイド用ビードはポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムにウレタン系弾性体を接合して形成してなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電子写真装置用無端ベルト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真装置用無端ベルトに関するものであり、より詳細には、複写機やプリンタ等の電子写真装置に使用される電子写真装置用無端ベルトに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図示はしないが、従来、電子写真装置においては、転写ベルトあるいは中間転写ベルトとして無端ベルト（以降ベルトと記する。）が用いられる。電子写真装置は帯電ローラによって感光体ドラムの表面を一様にかつ均一に帯電させ、露光装置によって感光体ドラムの表面に静電潜像を形成する。現像ローラによってその静電潜像にトナーを付着させてその可視像化をしている。そして、トナー像はベルト上に静電吸着された媒体に対して転写ローラによって転写され、定着装置によって定着される。あるいは、感光体ドラム表面で可視化されたトナー像を一旦、ベルト上に転写して、これをその媒体に再度転写している。
【０００３】
しかし、電子写真装置はその使用環境による温湿度の変化や長期間の使用等による感光体ドラムや現像ローラ等の構成部品の劣化等により、媒体に転写されるトナーの転写量、即ち印字濃度が変動し画質が劣化してしまう問題がある。
この間題を回避するために、感光体ドラム上で可視化されたトナー像を、光源により光を照射されているベルト上に直接転写し、トナー像を転写した部分の光の反射量と、トナー像を転写していない該無端ベルト表面部分の光の反射量を光学式センサを用いて比較計測を行う。印字濃度を即時に計測し、電子写真装置を構成している各部品に印加するバイアス電圧等を調整することにより印字濃度を補正する方法が採用されている。しかし、このような場合、ベルト上にトナーを転写した部分と転写していない部分の光の反射量にさほどの差はなく、光学式センサで比較計測不可能となる問題があった。
【０００４】
また、ベルトに付着したトナー残りやホコリ等をトナー回収ブレードにより掻き落し、ベルト表面を清浄化しているものの、トナー回収フレードがスリップスティックによるビビリ振動を生じ、回収されるべきトナー等がすり抜けてしまう問題があった。
【０００５】
また、ベルトは走行中に蛇行が発生しやすい。これに対して、図６に示すように、ベルト基材１２内周面の一方もしく両方の側縁に沿ってゴム状の弾性材料からなるガイド用ビード１３（以降ビードと記する）を接合し、ビード１３を図７に示すローラ１０１の溝１０２に嵌合して走行させることによって蛇行を防止する方法か取られている。
しかし、ベルト１１の走行時には蛇行により、ビード１３の接合面に対してせん断応力が繰り返し加えられと同時に、ローラ１０１の外周を回る度に屈曲応力も生じる。このため、ビード１３は弾性材料から形成されており、長期間の使用に耐えるベルトを得るためにはビード１３の接合方法およびビードの継目１９の柔軟性が重要となる。
【０００６】
従来、ビード形成方法としては、ベルト基材１２の内周面に長溝状の型窪を形成した型板を重ね、長溝内にシリコーンゴム等を充填してベルト基材１２内周面に直接、ビード１３を形成する方法がとられている。
しかし、ビード１３を直接形成する場合は充填されたビード材料が硬化するまでの間、型が動かないように固定しておく必要があり生産効率を上げることが出来なかった。
【０００７】
また、予め柔軟性材料を用いて形成されたビード１３を接着剤により接合する方法も採用されている。しかし、接着強度を上けるためには接著剤層を厚くする必要があるが、接着剤層を厚くすると硬化反応の進行が遅く初期強度が所定の値に達するまでズレが生じないように保持する必要がある。このため、ベルト基材１２にビード１３を直接形成する場合と同程度の時間を必要とし、生産効率が上がらない問題があった。
【０００８】
迅速に接着強度が得られるような接合方法としては、予め形成されたビード１３を何らかの薄膜体を芯材とした両面感圧粘着材により接合する方法も知られている（例えば、特許文献１及び２を参照。）。しかし、ポリエチレンテレフタレート（以降ＰＥＴと記載する。）を芯材とした場合は、ビード１３をベルト基材１２内周面に接合する際にも伸縮がなく、定位置に正確に接合することができる反面、ベルト１１の回転走行中に生じるローラ１０１との間の衝撃が吸収できず、ビード接合部がダメージを受け、ベルト基材１２にクラックなどの損傷が発生し、ベルト基材１２内周面からビード１３が剥離するなどの問題があった。あるいは、ベルト１１の回転走行中にローラ１０１の外周を回る度に繰り返し屈曲応力が生じるため、最も応力が集中し易いビード１３の継目部分１９がピール剥離を起こす問題があった。
このようなことからビード接合部を回転方向に対して５〜７５°の角度を持たせて配置した。しかし、このような方法ではベルトの回転走行中にビード端部が受ける応力を緩和させる効果か得られるものの、その方法をもってしてもビード端部が剥雄する場合があった（例えば、特許文献３を参照。）。
【０００９】
また、繊維により形成された薄膜体を芯材とした場合にも、ビード１３をベルト基材１２内周面に接合する場合に伸縮がなく、定位直に正確に接合することができる反面、ベルト１１が回転走行する際に繰り返し生じる蛇行が原因でビード１３の接合部に加わる、せん断応力に耐えられずにベルト基材１２裏面からビード１３がせん断剥離する問題があった。
せん断剥離の原因としては、繊維により形成された薄膜体はＰＥＴの単層フィルムに対して横方向からの応力に対して変形し易いこと、および繊維により形成された薄膜体を芯材とした両面感圧粘着材の総厚みがＰＥＴを芯材にした両面感圧粘着材の総厚みより厚くなってしまうため、横方向からのせん断に対して粘着材のズレが発生し易いことである。また、この場合にもベルト１１の回転走行中にローラ１０１の外周を回る度に繰り返し屈曲応力が生じるため、最も応力が集中し易いビード１３の継目１９がピール剥離を起こす問題があった。
【００１０】
【特許文献１】
特開２０００−１３１９９９号公報
【特許文献２】
特許第２８４８２２４号公報
【特許文献３】
特開２００２−７２７６８号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記課題に鑑み、光学式センサでベルト上にトナーを転写した部分と転写していない部分の光の反射量の比較計測を可能すると共に、トナー回収ブレードとのスリップスティックやピビリ振動によるトナーのすり抜けを防止すること、また、ベルトとそのビード材の接合を正確かつ迅速にすると共に強固な接合をして、長期間の使用においてもせん断剥離や継目部分のビード剥離等のない電子写真装置用無端ベルトを提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、光学式センサによりベルト表面に直接転写されたトナー像から印字濃度を計測する際のエラーの発生率とベルト表面の輝度値が大きく関係することに着目し、ベルト基材外周面の表面輝度値（ＣＣＤカメラ等の測定画像の明るさを０〜２５５諧調としたときの数値）を１３０以上とすると、ベルト外周面上にトナーを転写した場合、トナー転写部、非転写部の輝度値の階差が充分に見られ、光学的にトナー転写量の計測が容易かつ正確にでき、濃度補正を正確且つ確実に出来ることを見出し、上記課題を解決したものである。また、ベルト外周面の表面輝度値を１３０以上とした場合には、ブレードのスリップスティックによるビビリ振動の発生が抑えられ、トナーすり抜けについても防止することが出来ることも見出し、上記課題を解決したものである。
即ち、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトは、以下の構成及び構造を特徴とすることにより、上記課題を解決したものである。
【００１３】
（１）環状に形成した可撓性フィルム状基材からなる電子写真装置用無端ベルトにおいて、該基材の外周面の表面輝度値を１３０以上とすることを特徴とする電子写真装置用無端ベルト。
【００１４】
（２）上記基材の内周面に少なくとも１つ以上の紐状或いは帯状のガイド用ビードが、芯材なし接着剤を介して、回転方向に沿って取り付けられ、また上記ガイド用ビードは、その各端面が互いに対向して配せられると共に、ベルト内周面に対して角度３０°乃至６５°の範囲の傾斜面に形成されており、更に、上記両端間の継目に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある弾性体が充填されて環状に設けられてなることを特徴とする電子写真装置用無端ベルト。
【００１５】
（３）上記基材の内周面に少なくとも１つ以上の紐状或いは帯状のガイド用ビードが、芯材なし接着剤を介して、回転方向に沿って取り付けられ、また上記ガイド用ビードは、その各端面が互いに対向して配せられると共に、上記両端間に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある厚さが５０乃至２５０μｍの補強用の弾性材料が、芯材なし接着剤を介して接合されており、更に、上記両端間の継目に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある弾性体が充填されて環状に設けられてなることを特徴とする電子写真装置用無端ベルト。
【００１６】
（４）上記ガイド用ビードは基材の側縁又は両側縁に沿って設けられていることを特徴とする上記（２）又は（３）記載の電子写真装置用無端ベルト。
（５）上記ガイド用ビードはポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムに、ウレタン系弾性体を接合して形成してなることを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の電子写真装置用無端ベルト。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの好ましい実施の形態を詳述する。尚、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトは以下の実施形態及び実施例に限るものではない。
図１は、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの一実施形態を示した要部斜視図である。図２は、図１における実施形態の要部側断面図である。図３は、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの別の実施形態を示した要部斜視図である。図４は、図３における実施形態の要部側断面図である。図５は、本実施形態のベルトを用いてトナー像が転写或いは非転写されている部分の表面輝度を計測する計測装置の概略図である。図６及び図７は、ビードが設けられる位置を示した一般的な電子写真装置用無端ベルトの斜視図である。
【００１８】
図１及び図２に示す電子写真装置用無端ベルト１１にあっては、図６及び図７に示したように、通常、環状に形成した可撓性フィルム状基材１２からなる。そして、電子写真装置用無端ベルトにおいては、このような無端ベルト基材１２の外周面１２ａの表面輝度値を１３０（ＣＣＤカメラ撮影した画像の明るさを０〜２５５の諧調とした時の数値）以上とするものである。
ベルト基材外周面１２ａの表面輝度値を１３０以上とすると、特に、１６０以上の範囲とすると、光学式センサによりベルト表面に直接転写されたトナー像から印字濃度を計測する際のエラーの発生率を十分に抑える。即ち、ベルト基材外周面１２ａ上にトナーを転写した場合、トナー転写部、非転写部の輝度値の階差が充分に見られ、光学的にトナー転写量の計測が容易かつ正確にできる。このため、濃度補正を正確且つ確実とすることができる。またこのようなことから、ベルト基材外周面１２ａに設置されるブレード（図示せず。）のスリップスティックのよるビビリ振動の発生が抑えられ、トナーすり抜けについても防止する。
【００１９】
上記電子写真装置用無端ベルトは、このような外周面１２ａを有する一方、基材１２の内周面１２ｂに少なくとも１つ以上の紐状或いは帯状のガイド用ビード１３が、芯材なし接着剤１６（図２においては説明のため厚みが強調されている。）を介して、回転方向に沿って取り付けられる。即ち、ガイド用ビード１３は一般にベルト１１の側縁の少なくとも一方に取り付けられていることがその蛇行防止上好ましく、また、芯材なし接着剤は両面接着が可能な感圧接着剤、即ち芯材等を有しない両面感圧接着剤が好ましい。
【００２０】
本発明にあっては、上記電子写真装置用無端ベルトのガイド用ビード１３は、図２に示すようにその各端面１３ａ、１３ｂが互いに対向して配せられて環状になるように設けられる。そして、各端面１３ａ、１３ｂは、基材内周面１２ｂに対して角度３０°乃至６５°（図２で示す角度α）の範囲のテーパ面（傾斜面）に形成されていることが望ましい。
このように各端部１３ａ、１３ｂをテーパ面とすることにより、ベルト１１の回転走行時においてビード１３端部に屈曲ストレスがかかるが、そのストレスが端部に集中することを回避することができる。
【００２１】
更に、上記各端面間１９（継目）に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある弾性体接着剤２０が充填されていることが好ましく、かかる充填部材と上記ビード１３の端部の形状と相まって、更に屈曲ストレスが端部に集中することを回避することができる。
【００２２】
次に、図３及び図４に従って本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの別の実施形態を説明する。
図３及び図４に示すように、電子写真装置用無端ベルト３１は、基材１２の内周面１２ａに少なくとも１つ以上の紐状或いは帯状のガイド用ビード１３が芯材なし接着剤１６を介して回転方向に沿って取り付けられ点、及びガイド用ビード１３の各端面１３ａ、１３ｂが互いに対向して配せられる点は、図１及び図２の電子写真装置用無端ベルト１１と同様である。
上記電子写真装置用無端ベルトには、上記各端部間に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある厚さが５０乃至２５０μｍの補強用の弾性材料２１が、芯材なし接着剤１８を介して架橋接合されていることを特徴とするものである。また、上記両端面間の継目１９に硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲にある弾性体接着剤２０が充填されていることである。
このような構成にあっても、ビード１３の端部の強度が十分に保持され、上述の屈曲ストレスがかかった場合でも、ストレスの集中を回避して端部で経時的な損傷が抑えられる。
【００２３】
次に、上記実施形態における各部材の具体的な説明をする。
ベルト基材１２は所定の有機高分子材料からなり、可撓性と弾性に優れたエンドレスに成形される。このベルト基材１２を成形する所定の有機高分子材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフチレート（ＰＥＮ）等のポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、フッ素樹脂、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、アラミド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、エポキシ樹脂、架橋型ポリエステル樹脂、メラミン樹脂等があげられる。ベルト基材１２の厚さは、機械的強度と可撓性が要求されるので、０．０３〜１．０ｍｍ程度が好ましい。
【００２４】
ベルト基材１２は、ある程度の導電性が要求される場合があり、この場合には、導電性付与剤が適宜添加される。このような導電性付与剤としては、金属や合金からなる針状、球状、板状、不定形等の粉末、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、ファーネスブラック等のカーボシ粉末、天然黒鉛、人造黒鉛、膨張黒鉛等の黒鉛粉末、セラミックス粉末、表面が金属メッキされた各種粒子等があげられる。この導電性付与剤の形状やサイズ等は、球状あるいは不定形をなし、０．０１〜１０μｍ程度が好ましい。
【００２５】
導電性付与剤の添加量は、導電性の程度により、適宜調整されるが、おおよそ１〜２５容量％の範囲から選択される。これは、１容量％未満の場合には、導電性物質同士の距離が大きくなり、導電性の発現が悪くなる。逆に、２５容量％を超える場合、ベルト基材１２の機械強度に悪影響を及ぼすおそれがある。導電性付与剤を有機高分子材料に分散させる方法としては、有機高分子材料の性状に適する公知の分散方法が用いられる。具体的には、ミキシングロール、加圧式ニーダ、押出機、三本ロール、ホモジナイザー、ボールミル、ピースミル等が用いられる。その他、可塑剤、着色剤、帯電防止剤、老化防止剤、酸化防止剤、補強性フィラー、反応助剤、反応抑制剤等の各種添加剤が必要に応じ、有機高分子材料に適宜添加される。
【００２６】
ビード１３は紐状、或いは帯状の細長い帯状物であれば特にその形状に制限は無く、特に、断面矩形を呈した細長い一本の帯体であることが好ましい。またビード１３を構成する材料としては、一層又は二層以上の高弾性率材料から構成されていても良く、例えば、図１乃至図４に示すように高弾性率材料からなるフィルム１５上に弾性部材１４が接合されているものを挙げることができる。
フィルムの材料としては、二軸延伸ポリエステル、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ナイロン、ポリプロピレン等があけられる。これらの材料の中でも、引張り弾性率、引き裂き強度、耐熱性、価格等の点から、二軸延伸ポリエステルが最適である。フィルム１５の厚さについては、特に限定されるものではないが、５乃至２００μｍの範囲から選択するのが望ましい。
【００２７】
弾性部材１４の材料としては、適度なゴム弾性と耐摩耗性を有する材料、具体的には、例えばウレタン系エラストマー、シリコーン系エラストマー、フッ素系樹脂エラストマー、スチレン系エラストマー等があけられる。これらの中でも、耐磨耗性に優れるＪＩＳＡ硬度３０Ｈｓ以上９５Ｈｓ以下のウレタン系エラストマーか好適である。
このような弾性部材１４を含むビード１３の厚み及び幅は特に規定されるものではないが、好ましくは、厚さが０．１〜２ｍｍ、更に好ましくは０．５〜１ｍｍの範囲、幅が２〜２０ｍｍ、更に好ましくは３〜７ｍｍの範囲にあることである。ビード１３の厚さを上記範囲としたのは、ビード１３の厚さが２ｍｍを超える場合には、ビード１３からクラックの発生するおそれがある。逆に０．１ｍｍ未満の場合、十分な蛇行防止効果を得ることができない。
また、ビード１３の幅を上記範囲としたのは、ビード１３の幅が２ｍｍよりも小さいと、横方向のせん断応力に耐えることができず、十分な蛇行防止効果が期待できない。逆に、ビード１３の幅が２０ｍｍよりも大きいと、製品の大型化や重量増加を招き、実用上不適当である。
【００２８】
また、ビード１３の各端面１３ａ、１３ｂは図１または図３に示すように、ベルト１１の回転或いは移動方向Ａに対して所定の角度βを有し、各端面１３ａ、１３ｂは互いに平行な切れ込みとなって、継目１９が形成されている。
各端面１３ａ、１３ｂは鋭角側の角度βが５°〜７５°、好ましくは１５°〜６０°の範囲から選択されることが好ましい。角度βが小さ過ぎると、接着作業の不都合を招き、角度βが大き過ぎると、ストレスを十分に分散させることができなくなる。
【００２９】
ビード１３の弾性部材１４は、ベルト基材１２の内周面に直接接着することもできるが、図２及び図４に示すように、高弾性率材料からなるフィルム１５と一体化し、上述の両面感圧接着剤１６によりベルト基材１２の内周面に接着することが、その作業性と精度の点から好ましい。ビード１３をベルト１１に接着する接着剤としては、公知材料を自由に使用することができる。但し、接着剤の層が厚すぎるとクラックの原因となり、薄過ぎると十分な接着強度が得られないことがある。このため、接着剤１６の厚さは、１〜１２０μｍの範囲が良く、横方向のせん断応力に対する耐力と接着強度など総合的に見て、３０〜６０μｍが最適である。また、ビード１３の継目１９に充填する弾性体としての弾性接着剤２０は公知材料のものを使用することができる。但し、ビード１３の継目１９はビード１３と同様に適度なゴム弾性が要求されるため、ＪＩＳＡ硬度３０Ｈｓ乃至９５Ｈｓの範囲の弾性材料が好適である。具体的には、例えばウレタン系、シリコーン系、スチレン系の弾性接等剤を挙げることができる。
また、継目１９の間隔が極端に狭いと弾性接着剤を十分に充填できないため接着剤による補強効果が低下し、逆に広すぎるとビード１３の継目１９がローラ１０１の溝１０２を通過する際にローラ１０１への乗り上げなどによるベルト１１の破損などのトラブルが発生し易くなる。このため、ビード１３の継目１９の間隔は１〜５ｍｍの範囲が好ましい。
【００３０】
次に、本実施形態における電子写真装置用無端ベルトの製造方法について簡単に説明する。
本実施形態における電子写真装置用無端ベルトを製造する場合には、先ず、ベルト基材１２をそれぞれ公知の方法で成形する。ベルト基材１２の材料として熱可塑性樹脂を選択した場合、遠心成形、押出成形、射出成形等を採用することができる。また、熱硬化性樹脂を選択した場合、遠心成形やＲＩＭ成形等を採用することが可能である。但し、これらの方法の中でも、材料を問わずに適用可能であること、厚さ精度に優れていること、そして導電性を付与した場合に抵抗値のばら付きが小さいこと等から遠心成形法が好適である。
【００３１】
遠心成形法は、円筒の金型に流動性の上記材料を注入し、金型を回転させてその内周面に材料の層を遠心力で均一に成形し、材料を乾燥あるいは加熱固化して円筒の成形品を成形し、この成形品を金型から脱型するものである。金型は各種金属管用いて構成され、内周面は鏡面研磨され、フッ素樹脂やシリコーン樹脂等により離型処理されており、脱型の容易化が図られている。
【００３２】
ベルト基材１２を成形するため、流動性の材料を準備するが、この材料については、成形時の粘度が５０．０００ｍＰａ・ｓ以下となるように調整することが好ましい。これは、粘度が５０．０００ｍＰａ・ｓを超えると、遠心力による金型の内周面に対するレベリングが困難となる。粘度の下限については、特に限定されるものではないが、材料の取り扱い上、１０ｍＰａ・ｓ以上が好ましい。
材料として熱硬化性樹脂を用い、この熱硬化性樹脂の粘度か上記数値以下の場合には、そのまま使用することができるが、熱可塑性樹脂を使用する場合、及び上記数値を超える熱硬化性樹脂を使用する場合は、溶媒を適宜加えて溶解・希釈して、粘度を調整して使用することができる。
【００３３】
上記材料を準備したら、これを金型に必要量注入する。材料の注入量については、固化後の有機高分子材料の比重、金型の内周寸法、製品の厚さ等から算出し決定する。金型に材料を注入したら、必要な回転数でレベリングして遠心成形し、金型を適当なヒータ等で加熱し、材料を乾燥又は固化させる。加熱のタイミングについては、材料の乾燥や硬化条件等により適宜選択することができる。材料を乾燥又は固化させたら、金型を冷却し、金型との熱膨張差を利用してベルト基材１２の成形材を脱型する。そして、成形材の両側端部をそれぞれ裁断して所定幅としてベルト基材１２を得ることができる。
【００３４】
次いで、ビード１３を準備する。具体的には、シート状に成形したビード原反のＰＥＴ面側に両面感圧接着剤などの接着層を積層する。接着層の形成面には、セパレータを剥離可能に貼着しておくと作業上都合が良い。接着層の形成後、ビード原反からベルト基材１２の内周面に対応する線条のビード材を切り出し、その後、セパレータを剥離しつつベルト基材１２の内周面の側縁に、ビード１３を端部から徐々に接着する。
次いで、ビードの継目１９に弾性接着剤２０を充填する。この充填には注射器やディスペンサ装置などを用いると作業性が向上し、充填量の均一化を図ることが出来る。すなわち、ビードの継目１９の品質が安定する。
【００３５】
次に本発明におけるベルト表面輝度値の測定方法について図５を参照して説明する。
表面輝度測定装置の構成は対物レンズ２０１（（株）ニコンＣＦ  ＩＣ  ＢＤＰｌａｎ１０Ｘ）、ＣＣＤカメラ２０２（（株）ソニーＸＣ−００３）、照明ランプ２０３（フィリップス７７２４１）が取り付けられた顕微鏡本体２０４（（株）ニコンＥＰＩ−Ｕ）下部にベルト１１をセットし、照明ランプ２０３に供給する電圧を電圧調整機２０５にて電圧をＤＣ８Ｖに調整し、ベルト１１を垂直溶射方式で照明する。撮影カメラは画像処理ソフトウェア（王子計測機器（株）ＤＡ−６０００）がインストールされたコンピュータ２０６に接続されており、ＣＣＤカメラ２０２で撮影された画像はコンピュータ２０６に取り込まれる。表面輝度値の測定は上記画像処理ソフトウェアで取り込んだ投影画像を解析し算出する。尚、ＣＣＤカメラでの画像の明るさを０〜２５５諧調で表すものとする。
【００３６】
【実施例】
以下、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの実施例を比較例と共に説明する。
（実施例１）
先ず、ポリアイミドイミド溶液からなる流動性の材料を準備した。この材料の調製に際しては、トリメリット酸無水物と４、４’−ジアミノジフェニルメタンとの当量をジメチルアセトアミドに溶解し、加熱反応して固形分濃度（実質的全閉環のポリアミドイミド）２８質量％の芳香族ポリアミドイミド溶液を得た。これにジメチルアセトアミドを加え、固形分濃度１５質量％、固形分の比重１．２のポリアミドイミド溶液を調製した。
【００３７】
これを１００ｒｐｍの速度で回転する金型内周に１９０ｇ注入した。金型は、内径２２６ｍｍ、外径２４６ｍｍ、長さ４００ｍｍの大きさとし、金型内面はポリッシングにより鏡面研磨されている。そして金型両端の開口部にはリング状の蓋（内径１７０ｍｍ、外径２５０ｍｍ）をそれぞれ嵌合して材料漏れを防止することとした。こうして金型に材料を注入したら、１００ｒｐｍの速度でレベリングして遠心成形し、熱風乾燥機で雰囲気温度を８０℃に保ち、この状態を３０分間保持して金型を停止させるとともに、金型ごと１８０℃のオーブンに投入し、４５分間後に金型を取り出した。
金型を取り出したら、金型を室温に放置して冷却し、金型と成形材の熱膨張差を利用して成形材を脱型した。そして、成形材の両側縁をそれぞれ裁断して２４０ｍｍの幅とし、厚さ約１００μｍのベルト基材１２を作製した。このベルト基材１２外周面の表面輝度値は２００であった。
【００３８】
（実施例２）
次いで、金型内面の鏡面研磨状態の異なる金型を用いて、実施例１と同様の方法で表面輝度値１３０のベルト基材１２を作成した。
【００３９】
（実施例３）
厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムに、ＪＩＳＡ硬度６５Ｈｓ、厚さ０．９ｍｍのウレタンシートを直接ラミネートしてビード原反を作製し、ビード原反のフィルム面に、芯材のない厚さ５０μｍのアクリル系感圧両面接着剤を貼り合わせた。次いでビード原反から実施例１で作製したベルト基材１２の内周長さに対応する線条のビード１３を切りだし、セパレータを剥離しつつ、そのベルト基材１２の内周面の一方の側縁にビード１３を端部から徐々に加圧接着した。この際にビードの継目１９の間隔を３ｍｍとした。
次いでビードの継目１９にノズル内径１ｍｍのニードルを取り付けたシリンジを用いてＪＩＳＡ硬度５０Ｈｓのウレタン系弾性接着剤を充填した。
【００４０】
尚、ビード１３の切り出しに際しては、長辺の長さ７０７ｍｍ、幅５ｍｍ、ビード端面の切断部の鋭角角度βを３０°の平行四辺形状に切り出し、ビード１３を作製した。
また、＃３２５グリーンカーボランダム砥石を装着した卓上型グラインダを用いて、ビード１３両端部を厚み方向にウレタン側より端面を削り取り、ベルト面に対する端面角度αが３０°、４５°、及び６５°の３種類の台形断面とした。
【００４１】
（実施例４）
上記で作成した長辺の長さ７０７ｍｍ、幅５ｍｍ、ビード端面の切断部の鋭角側角度βを３０°の平行四辺形状のビード１３（端部処理せず。）のセパレータを剥離しつつ、実施例１のベルト基材１２の内周面の側縁に、ビード１３の端部から徐々に加圧接着した。
次いで、ＪＩＳＡ硬度６５Ｈｓ、厚さ５０μｍ、１００μｍ、及び２５０μｍの３種類の各ウレタンシートに、芯材のない厚さ６μｍのアクリル系感圧両面接着剤を貼り合わせ、３種類の補強シート原反を作成した。次いで、この補強シート原反を幅４ｍｍ、長さ２０ｍｍの長方形に切り出し、図３及び４で示す補強シート２１のように作成した。実施例としては例示はしないが、補強シート２１のセパレータを剥がしビードの継目１９を覆うようにビード１３上に加圧接着し、継目１９と補強シート２１に囲まれた空間には実施例３と同様な方法でウレタン系弾性接着剤を充填した。
【００４２】
（比較例１）
比較例１として、金型内面の鏡面研磨状態の異なる金型を用いて、実施例１と同様の方法でベルト基材１２を作成し、その外周面の表面輝度値は１００であった。
【００４３】
（比較例２）
比較例２として、実施例４のビード１３を比較例１のベルト基材に実施例３と同様の方法で加圧接着し、実施例３と同様の方法でビードの継目１９にウレタン系接着剤を充填した。
【００４４】
（比較例３）
ヤング率５４０ＭＰａのＰＥＴフィルムに感圧接着剤が塗布されたテープを切り出し、厚さ２５０μｍ、幅４ｍｍ、長さ２０ｍｍの補強シート２１を作成した。この補強シート２１のセパレータを剥がしビード１３の継目１９を覆うようにビード１３上に加圧接等し、継目１９と補強シート２１に囲まれた空間には実施例１と同様の方法でウレタン系弾性接着剤を充填した。
【００４５】
実施例１、実施例２および比較例１の３種類のベルト基材１２をＡ４サイスに切断し、（株）沖データ製プリンタ３０１０Ｃを用いて、１００％デューティにてベルト基材１２表面に黒トナーの転写を行った。黒トナーがベルト基材１２の表面に転写されたら直ちに電源を切断し、定着器に至る前にベルト基材１２を取り出し、表面輝度値測定機にて、ベルト基材１２上のトナー転写部、非転写部の表面輝度値の比較計測を行った。
その結果、下記表１に示すようにベルト基材１２の表面輝度値が１３０以下の場合には、トナー転写部、非転写部の輝度値の階差が少ないのに対して、ベルト基材１２の表面輝度値が１３０以上の場合には、トナー転写部、非転写部の輝度値の階差が十分にあり、光学的にトナー転写量を計測し、濃度補正を正確にすることができる。
【００４６】
【表１】
2005010220.tif 000003
【００４７】
また、上述の（株）沖データ製プリンタ３０１０Ｃのベルトユニットに実施例１および比較例１の３種類のベルト１１を組込み、ベルト１１を回転させた結果、ベルト基材１２外周面の表面輝度値が１３０以下の場合には、トナー回収ブレードのビビリ振動が発生し、トナーのすり抜けが起きた。ベルト基材１２外周面の表面輝度値が１３０以上の場合にはトナー回収ブレードのビビリ振動は発生しなかった。
【００４８】
直径２５ｍｍの２本のローラ１０１間に実施例３、実施例４、比較例２、及び比較例３の電子写真装置用無端ベルト１１を６０Ｎの張力をかけて懸架し、回転速度を１５回転／分としてベルト１１を回転させ、ベルト１１の耐久性を試験した。
尚、各ローラ１０１は、直径１０ｍｍ、長さ３００ｍｍのＳＵＳ３０４製の芯金と、厚さ７５ｍｍ、ＪＩＳＡ硬度６０Ｈｓに成形されて芯金の周囲を被覆するシリコーンゴムとから構成されている。
この結果を下記表２に示した。
【００４９】
【表２】
2005010220.tif 000004
【００５０】
実施例３、実施例４のベルト１１あっては、８０，０００回転させても、なんら耐久性に問題がないことを確認した。これに対し、比較例２のベルト１１は、６０，０００回転でビード１３の継目１９に充填した弾性接着剤とビード１３の両端面が剥離しており、両面感圧接着剤もピール剥離を生じた。また比較例３のベルトは伸縮性のないＰＥＴ製テープで継目１９の補強を行っているため、継目１９の柔軟性が損なわれ、３０，０００回転でベルト基材１２に亀裂が生じた。
【００５１】
このようなことから、ベルトの表面輝度値を１３０以上とすることで、光学式センサによりベルト上の印字濃度、すなわちトナー転写量を安定して計測することが可能となる。また、ブレードのビビリ振動が抑えられトナーすり抜けも防止できることが判る。更に、ビードの両端面を所定のテーパ面とすることによって、またビードの継目を覆う所定の弾性を有する補強シートを接合することで、ビードの耐久性を向上させることができることが判る。
【００５２】
【発明の効果】
本発明に係る電子写真装置用無端ベルトは、その無端ベルト外周面の表面輝度値を１３０以上とすることより、光学式センサでベルト上にトナーを転写した部分と転写していない部分の光の反射量の比較計測を可能すると共に、トナー回収ブレードとのスリップスティックやピビリ振動によるトナーのすり抜けを防止するものである。またこのような電子写真装置用無端ベルトのガイド用ビードは、その各端面が互いに対向して配せられると共に、内周面に対して角度３０°乃至６５°の範囲の傾斜面に形成されることにより、或いは所定の補強シートを継目に使用することにより、ベルトとそのビード材の接合を正確かつ迅速にすると共に強固な接合をして、長期間の使用においてもせん断剥離や継目部分のビード剥離等がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの一実施形態を示した要部斜視図である。
【図２】図２は、図１における実施形態の要部側断面図である。
【図３】図３は、本発明に係る電子写真装置用無端ベルトの別の実施形態を示した要部斜視図である。
【図４】図４は、図３における実施形態の要部側断面図である。
【図５】図５は、本実施形態のベルトを用いてトナー像が転写或いは非転写されている部分の表面輝度を計測する計測装置の概略図である。
【図６】図６は、ビードが設けられる位置を示した一般的な電子写真装置用無端ベルトの斜視図である。
【図７】図７は、ビードが設けられる位置を示した一般的な電子写真装置用無端ベルトの斜視図である。
【符号の説明】
１１、３１    ベルト
１２          ベルト基材
１３          ビード
１４          弾性部材
１５          フィルム
１６、１８    両面感圧接着剤
１９          継目
【図１】
2005010220.tif 000005
【図２】
2005010220.tif 000006
【図３】
2005010220.tif 000007
【図４】
2005010220.tif 000008
【図５】
2005010220.tif 000009
【図６】
2005010220.tif 000010
【図７】
2005010220.tif 000011