JPH04303631A - 中間転写無端ベルトの製造方法およびそれに用いる装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真複写機等に
おいて、感光体上に形成されたトナー像を、それ自体の
外表面に転写し、これを複写紙に再転写する中間転写無
端ベルトの製造方法およびそれに用いる装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】感光体上に形成されたフルカラーのトナ
ー像を、一旦熱可塑性樹脂製の無端ベルトからなる中間
転写無端ベルトの外周面上に転写し、これを複写紙に再
転写するようになつているフルカラー電子写真複写機は
、通常、図４に示すように構成されている。すなわち、
この電子写真複写機は、原稿１１の反射光を導く光学装
置１２と、この原稿反射光を赤，緑，青の三原色に分解
するフイルタ１３と、光導電性を有するベルト状の感光
体１４と、現像装置１５と、感光体１４上に形成された
トナー像を複写紙１６に複写する前にそれ自体の外周面
に一旦転写する中間転写無端ベルト１７と、定着装置１
８を備えている。より詳しく述べると、光導電性を有す
るベルト状の感光体１４の始端側部分近傍には帯電チヤ
ージヤー１９が設けられており、感光体１４の中間部分
には３個の現像部１５ａ〜１５ｃが設けられている。上
記ベルト状の感光体１４は、帯電チヤージヤー１９によ
り帯電されたのち、光学装置１２から投射される原稿反
射光によつて露光され、静電潜像がその上に形成される
。この場合、原稿反射光を感光体１４に投射する光学装
置１２の投射路には、前記のように、原稿反射光を赤，
緑，青の三原色に分解するフイルタ１３が設けられ、分
解された原色光は、そのうちの例えば赤が最初で、つい
で緑というように順番にベルト状の感光体１４上に導か
れそれぞれの静電潜像を形成する。現像装置１５は、上
記３種類の原色に対応するよう、３個の現像部１５ａ，
１５ｂ，１５ｃを備えており、それぞれ上記分解された
三原色に対応する３種類の色のトナーを収納している。 そして、上記色分解された光により形成された潜像は、
その色に対応するトナーで着色現像される。すなわち、
上記３種類の色のトナーにより、一色毎に着色トナー像
が形成され、これが一次転写ローラ２０の作用により、
順次中間転写無端ベルト１７の外表面に転写され、中間
転写無端ベルト１７上でフルカラーのトナー像を形成す
る。このように、上記複写機は、一色毎に形成された着
色トナー像を複写紙１６に順次転写し、複写紙１６上で
着色トナー像を形成するのではなく、湿度等で伸縮等を
することのない中間転写無端ベルト１７上に、一旦着色
トナー像を形成する。そして、上記トナー像を、用紙カ
セツト２１から供給される複写紙１６に、二次転写ロー
ラ２２の作用で再転写する。再転写されたフルカラーの
トナー像は、複写紙１６の搬送に伴い定着装置１８に送
られて定着され、トナー像の定着のなされた複写紙１６
は複写機から矢印のように送出される。２３は搬送ベル
トである。

【０００３】このように、上記電子写真複写機では、中
間転写無端ベルト１７に感光体１４からトナーが一旦転
写され、その後中間転写無端ベルト１７から複写紙１６
に再転写される。したがつて、上記中間転写無端ベルト
１７には半導体領域（１０８〜１０９　Ωｃｍ）の電気
抵抗率の他に、表面状態の観点からは局部的な凹凸や周
方向，軸方向の筋やシワがなく、望ましくは表面が鏡面
であること、また、周長精度の観点からはマシンへの取
付けにおいてベルトの弛みが生じないよう、例えば直径
２００ｍｍの場合に周長で±０．５ｍｍの精度を有する
こと、および厚み精度の観点からはマシンへの取付けに
おいて感光体１４や複写紙１６への局部的な接触むらが
生じないよう、例えば厚み２００μｍの場合に厚みで±
２０μｍの精度を有すること等が要求される。ところが
、上記中間転写無端ベルト１７をブロー成形により製造
すると金型パーテイングによる表面軸方向の表面状態が
悪く、インフレーシヨン成形により製造すると周長の精
度が悪いという問題が生じる。このため、上記中間転写
無端ベルト１７は押出成形法により、そのうちでも、良
好な周長精度を得ることのできるインサイドマンドレル
方式により製造されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、厚み５
０〜５００μｍのような、特に薄い中間転写無端ベルト
１７を押出成形法により製造する場合には、上記インサ
イドマンドレル方式を用いても、押出される樹脂の線速
むらや押出型内の流れむらおよび引取速度むら程度のわ
ずかな変動によつても周長や厚みが不均一となり、上記
要求を満たす中間転写無端ベルト１７が得られていない
のが実情である。また、押出成形法では押出方向にダイ
ス傷跡のような筋が発生するという問題もある。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、表面状態，周長精度および厚み精度が良い中間
転写無端ベルトの製造方法およびそれに用いる装置の提
供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、円筒体内に荷重ローラを挿入し、上記円
筒体外に無端ベルト状に成形された熱可塑性シートを、
それ自身の内周面が上記円筒体の外周面に対峙するよう
に配設し、上記熱可塑性シート外にこの熱可塑性シート
に面する片面が鏡面加工された耐熱シートを配設し、こ
の耐熱シートの他面側に加熱ローラを配設し、上記荷重
ローラによつて上記円筒体を内側から上記熱可塑性シー
トの内周面に圧接し、上記加熱ローラによつて上記耐熱
シートを外側から上記熱可塑性シートの外周面に圧接し
、その状態で上記円筒体，荷重ローラおよび加熱ローラ
を回転させて、上記熱可塑性シートおよび上記耐熱シー
トを周方向に送りながらその外周面を軟化させ平滑化さ
せる中間転写無端ベルトの製造方法を第１の要旨とし、
無端ベルト状に成形された熱可塑性シート内に荷重ロー
ラを挿入し、上記熱可塑性シート外にこの熱可塑性シー
トに面する片面が鏡面加工された耐熱シートを配設し、
この耐熱シートの他面側に加熱ローラを配設し、上記荷
重ローラによつて上記熱可塑性シートを内側から上記耐
熱シートに圧接し、上記加熱ローラによつて上記耐熱シ
ートを外側から上記熱可塑性シートの外周面に圧接し、
その状態で上記荷重ローラおよび加熱ローラを回転させ
て、上記熱可塑性シートおよび上記耐熱シートを周方向
に送りながらその外周面を軟化させ平滑化させる中間転
写無端ベルトの製造方法を第２の要旨とし、円筒体と、
無端ベルト状に成形されそれ自身の内周面が上記円筒体
の外周面に対峙するように上記円筒体外に配設される熱
可塑性シートと、上記熱可塑性シート外に配設されこの
熱可塑性シートに面する片面が鏡面加工された耐熱シー
トと、上記円筒体内に挿入され上記円筒体を内側から上
記熱可塑性シートの内周面に圧接する荷重ローラと、上
記耐熱性シートの他面側に配設され上記耐熱シートを外
側から上記熱可塑性シートの外周面に圧接する加熱ロー
ラと、上記円筒体，荷重ローラおよび加熱ローラを回転
させる回転手段とを備える中間転写無端ベルトの製造装
置を第３の要旨とし、無端ベルト状に成形された熱可塑
性シート外に配設されこの熱可塑性シートに面する片面
が鏡面加工された耐熱シートと、この耐熱シートの他面
側に配設され上記耐熱シートを外側から上記熱可塑性シ
ートに圧接する加熱ローラと、上記熱可塑性シート内に
挿入されこの熱可塑性シートを内側から上記耐熱シート
に圧接する荷重ローラと、上記加熱ローラおよび荷重ロ
ーラを回転させる回転手段とを備える中間転写無端ベル
トの製造装置を第４の要旨とする。

【０００７】

【作用】すなわち、本発明は、円筒体内に荷重ローラを
挿入し、上記円筒体外に無端ベルト状に成形された熱可
塑性シートを、それ自身の内周面が上記円筒体の外周面
に対峙するように配設し、上記熱可塑性シート外にこの
熱可塑性シートに面する片面が鏡面加工された耐熱シー
トを配設し、この耐熱シートの他面側に加熱ローラを配
設し、上記荷重ローラによつて上記円筒体を内側から上
記熱可塑性シートの内周面に圧接し、上記加熱ローラに
よつて上記耐熱シートを外側から上記熱可塑性シートの
外周面に圧接し、その状態で上記円筒体，荷重ローラお
よび加熱ローラを回転させて、上記熱可塑性シートおよ
び上記耐熱シートを周方向に送りながらその外周面を軟
化させ平滑化させるようにしている。また、無端ベルト
状に成形された熱可塑性シート内に荷重ローラを挿入し
、上記熱可塑性シート外にこの熱可塑性シートに面する
片面が鏡面加工された耐熱シートを配設し、この耐熱シ
ートの他面側に加熱ローラを配設し、上記荷重ローラに
よつて上記熱可塑性シートを内側から上記耐熱シートに
圧接し、上記加熱ローラによつて上記耐熱シートを外側
から上記熱可塑性シートの外周面に圧接し、その状態で
上記荷重ローラおよび加熱ローラを回転させて、上記熱
可塑性シートおよび上記耐熱シートを周方向に送りなが
らその外周面を軟化させ平滑化させるようにしている。 したがつて、押出成形法等により熱可塑性シートを円筒
状に形成して無端ベルト状に加工したのち、上記熱可塑
性シートの表面を平滑化することができて、表面状態，
周長精度および厚み精度に優れた中間転写無端ベルトが
得られるようになり、この中間転写無端ベルトを用いる
ことによりトナーフイルミング等のない画像が得られる
という優れた効果を奏する。しかも、耐熱シートに形成
した鏡面を利用して熱可塑性シートを平滑化しているた
め、この熱可塑性シートと加熱ローラ間に順次新しい耐
熱シートを送ることで、順次新しい鏡面を熱可塑性シー
トに圧接させることができ、長時間使用しても、表面状
態，周長精度および厚み精度に優れた中間転写無端ベル
トが得られるようになる。

【０００８】つぎに、本発明を実施例にもとづいて詳し
く説明する。

【０００９】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す無端ベルト表
面矯正装置の断面図であり、図２はその要部の拡大図で
ある。１は押出成形機（図示せず）により無端ベルト状
に押出成形されたシート状の熱可塑性樹脂であり、この
熱可塑性樹脂としては、例えばポリカーボネート（ＰＣ
），ポリプロピレン（ＰＰ）等が用いられる。２は鋼管
であり、この鋼管２外に上記熱可塑性樹脂シート１が同
軸的に配設されている。この熱可塑性樹脂シート１の周
長は鋼管２の周長の１００〜１０３％、望ましくは１０
０〜１０１％に設定される。３は荷重ローラであり、そ
の重量は１００〜１０００ｇ／ｃｍに設定される。この
荷重ローラ３は上記鋼管２内に軸心方向に配置されてお
り、昇降装置（図示せず）により上記鋼管２内で昇降自
在になつている。すなわち、使用しない時には荷重ロー
ラ３を上方に移動させておき、使用する時には下方に移
動させるようにする。４はホツトローラ（加熱ローラ）
であり、上記鋼管２の右下側部分に上記熱可塑性樹脂シ
ート１を介して当接し、上記鋼管２を回転させる。 この実施例では、周速は略０．５ｍ／分に設定される。 このホツトローラ４は、回転軸となる芯金４ａの外周面
にシリコンゴム等の耐熱性弾性体４ｂが形成されており
、上記芯金４ａの内部にニクロム線等の加熱手段が内蔵
され、この加熱手段により上記耐熱性弾性体４ｂが加熱
される。この加熱温度はＰＰでは１５０〜１８０℃に、
ＰＣでは１６０〜１９０℃に設定される。４ｃは芯金４
ａの回転軸部である。５は第１コールドローラであり、
上記鋼管２の左下側部分に上記熱可塑性樹脂シート１を
介して当接し、上記鋼管２を回転させる。この第１コー
ルドローラ５は、その周速がホツトローラ４の周速より
も速く設定されており、上記ホツトローラ４における加
熱により熱可塑性樹脂シート１が延びた分を吸収できる
ようにしている。７は耐熱シートであり、ポリイミドフ
イルムが用いられる。このポリイミドフイルムは上記ポ
リカーボネートからなる熱可塑性樹脂シート１と熱収縮
率が近似しているため、表面矯正時にしわが生じない。 上記ポリイミドフイルム７は、その上面が鏡面加工され
ており、また、その厚みが１２５μｍに設定されている
。上記厚みが１２５μｍより小さい場合にはフイルムの
熱膨張によりしわが生じ、１２５μｍより大きい場合に
は上記鋼管２の周速が著しく遅くなる。また、６は第２
コールドローラであり、ホツトローラ４を鋼管２から離
す時に使用する。８は上記ポリイミドフイルム７の収容
体であり、９は上記ポリイミドフイルム７の回収体であ
る。

【００１０】上記の構成において、まず、上記鋼管２内
に荷重ローラ３を配設し、上記鋼管２外に無端ベルト状
に成形された熱可塑性シート１を上側にし、上記ポリイ
ミドフイルム７を下側にして配設する。ついで、この荷
重ローラ３を下方に移動させ、この荷重ローラ３によつ
て上記鋼管２を内側から上記熱可塑性シート１の内周面
に圧接する。また、上記ホツトローラ４によつて上記熱
可塑性シート１およびポリイミドフイルム７を外側から
上記鋼管２の外周面に圧接する。その状態で、ホツトロ
ーラ４と第１コールドローラ５とを同方向に回転させて
、上記鋼管２および荷重ローラ３を同方向に回転させる
。これにより、上記熱可塑性シート１およびポリイミド
フイルム７は上記鋼管２の外周面に沿つて移動し、上記
熱可塑性シート１の外周面がホツトローラ４からの加熱
により軟化されるとともに、鏡面加工されたポリイミド
フイルム７の上面で平滑化される。

【００１１】上記の加工終了後、上記熱可塑性シート１
を外す場合に、熱可塑性シート１の表面にホツトローラ
４の付着跡が付くことがあるため、第１コールドローラ
５で少しずつ加圧しながら剥離し、上記付着跡を付けな
いようにする。また、ホツトローラ４を少しずつ下げる
ようにして、上記熱可塑性シート１の表面に上記付着跡
が付くのを防止するようにしてもよい。なお、第１コー
ルドローラ５でポリイミドフイルム７を冷却して熱可塑
性シート１から簡単に剥がすことができる。

【００１２】このようにして得られた中間転写無端ベル
トは、その表面が平滑化され、表面状態，周長精度およ
び厚み精度が良好になる。また、ポリイミドフイルム７
が次々に送られてくるために、常に新しいポリイミドフ
イルム７の鏡面を利用して、表面矯正が行える。

【００１３】図３は本発明の他の実施例を示す無端ベル
ト表面矯正装置の説明図である。この無端ベルト表面矯
正装置では、鋼管２を用いず、荷重ローラ３と小径のホ
ツトローラ１０と第１コールドローラ５間に熱可塑性樹
脂シート１およびポリイミドフイルム７を挟むようにし
ている。その他の部分は上記実施例の構造と同様であり
、同様の作用効果を奏する。

【００１４】なお、上記実施例では、鋼管２を用いてい
るが、これに代えてマンドレルを用いてもよい。また、
上記実施例では、熱可塑性樹脂シート１を鋼管２に同軸
状に配設しているが、マンドレルに押出被覆成形されて
いてもよい。

【００１５】また、上記実施例では、鋼管２の駆動ロー
ラとして、ホツトローラ４と第１コールドローラ５を用
いているが、これに限るものではなく、上記ホツトロー
ラ４と第１コールドローラ５のいずれか一方だけを駆動
ローラとして用いてもよいし、上記両ローラ４，５以外
の手段を用いて、上記鋼管２を回転させるようにしても
よい。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明は、円筒体内に荷
重ローラを挿入し、上記円筒体外に無端ベルト状に成形
された熱可塑性シートを、それ自身の内周面が上記円筒
体の外周面に対峙するように配設し、上記熱可塑性シー
ト外にこの熱可塑性シートに面する片面が鏡面加工され
た耐熱シートを配設し、この耐熱シートの他面側に加熱
ローラを配設し、上記荷重ローラによつて上記円筒体を
内側から上記熱可塑性シートの内周面に圧接し、上記加
熱ローラによつて上記耐熱シートを外側から上記熱可塑
性シートの外周面に圧接し、その状態で上記円筒体，荷
重ローラおよび加熱ローラを回転させて、上記熱可塑性
シートおよび上記耐熱シートを周方向に送りながらその
外周面を軟化させ平滑化させるようにしている。また、
無端ベルト状に成形された熱可塑性シート内に荷重ロー
ラを挿入し、上記熱可塑性シート外にこの熱可塑性シー
トに面する片面が鏡面加工された耐熱シートを配設し、
この耐熱シートの他面側に加熱ローラを配設し、上記荷
重ローラによつて上記熱可塑性シートを内側から上記耐
熱シートに圧接し、上記加熱ローラによつて上記耐熱シ
ートを外側から上記熱可塑性シートの外周面に圧接し、
その状態で上記荷重ローラおよび加熱ローラを回転させ
て、上記熱可塑性シートおよび上記耐熱シートを周方向
に送りながらその外周面を軟化させ平滑化させるように
している。したがつて、押出成形法等により熱可塑性シ
ートを円筒状に形成して無端ベルト状に加工したのち、
上記熱可塑性シートの表面を平滑化することができて、
表面状態，周長精度および厚み精度に優れた中間転写無
端ベルトが得られるようになり、この中間転写無端ベル
トを用いることによりトナーフイルミング等のない画像
が得られるという優れた効果を奏する。しかも、耐熱シ
ートに形成した鏡面を利用して熱可塑性シートを平滑化
しているため、この熱可塑性シートと加熱ローラ間に順
次新しい耐熱シートを送ることで、順次新しい鏡面を熱
可塑性シートに圧接させることができ、常に表面状態に
優れた中間転写無端ベルトが得られるようになる。

【図面の簡単の説明】

【図１】本発明の一実施例を示す無端ベルト表面矯正装
置の断面図である。

【図２】その要部の拡大図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す無端ベルト表面矯正
装置の断面図である。

【図４】中間転写無端ベルトを組込んだフルカラー複写
機の構成図である。

【符号の説明】

１　　熱可塑性シート ２　　鋼管 ３　　荷重ローラ ４　　ホツトローラ ７　　耐熱シート

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　円筒体内に荷重ローラを挿入し、上記
   円筒体外に無端ベルト状に成形された熱可塑性シートを
   、それ自身の内周面が上記円筒体の外周面に対峙するよ
   うに配設し、上記熱可塑性シート外にこの熱可塑性シー
   トに面する片面が鏡面加工された耐熱シートを配設し、
   この耐熱シートの他面側に加熱ローラを配設し、上記荷
   重ローラによつて上記円筒体を内側から上記熱可塑性シ
   ートの内周面に圧接し、上記加熱ローラによつて上記耐
   熱シートを外側から上記熱可塑性シートの外周面に圧接
   し、その状態で上記円筒体，荷重ローラおよび加熱ロー
   ラを回転させて、上記熱可塑性シートおよび上記耐熱シ
   ートを周方向に送りながらその外周面を軟化させ平滑化
   させることを特徴とする中間転写無端ベルトの製造方法
   。
2. 【請求項２】　　無端ベルト状に成形された熱可塑性シ
   ート内に荷重ローラを挿入し、上記熱可塑性シート外に
   この熱可塑性シートに面する片面が鏡面加工された耐熱
   シートを配設し、この耐熱シートの他面側に加熱ローラ
   を配設し、上記荷重ローラによつて上記熱可塑性シート
   を内側から上記耐熱シートに圧接し、上記加熱ローラに
   よつて上記耐熱シートを外側から上記熱可塑性シートの
   外周面に圧接し、その状態で上記荷重ローラおよび加熱
   ローラを回転させて、上記熱可塑性シートおよび上記耐
   熱シートを周方向に送りながらその外周面を軟化させ平
   滑化させることを特徴とする中間転写無端ベルトの製造
   方法。
3. 【請求項３】　　円筒体と、無端ベルト状に成形されそ
   れ自身の内周面が上記円筒体の外周面に対峙するように
   上記円筒体外に配設される熱可塑性シートと、上記熱可
   塑性シート外に配設されこの熱可塑性シートに面する片
   面が鏡面加工された耐熱シートと、上記円筒体内に挿入
   され上記円筒体を内側から上記熱可塑性シートの内周面
   に圧接する荷重ローラと、上記耐熱シートの他面側に配
   設され上記耐熱シートを外側から上記熱可塑性シートの
   外周面に圧接する加熱ローラと、上記円筒体，荷重ロー
   ラおよび加熱ローラを回転させる回転手段とを備えるこ
   とを特徴とする中間転写無端ベルトの製造装置。
4. 【請求項４】　　無端ベルト状に成形された熱可塑性シ
   ート外に配設されこの熱可塑性シートに面する片面が鏡
   面加工された耐熱シートと、この耐熱シートの他面側に
   配設され上記耐熱シートを外側から上記熱可塑性シート
   に圧接する加熱ローラと、上記熱可塑性シート内に挿入
   されこの熱可塑性シートを内側から上記耐熱シートに圧
   接する荷重ローラと、上記加熱ローラおよび荷重ローラ
   を回転させる回転手段とを備えることを特徴とする中間
   転写無端ベルトの製造装置。