JP3489585B1 - 無端ベルトを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 駆動ロールのグリップ力を軸方向で均一化し
て中間転写ベルト端部の亀裂を防止する。 【解決手段】 中間転写ベルト４の側端部にリブ４１を
設け、このリブ４１を駆動ロール１１の端部に設けられ
たリブガイド１７に当接摺動させて中間転写体４を案内
する。ここで、リブガイド１７を駆動ロール１１に対し
て独立的に回転できるようにする。また、中間転写ベル
ト４のトナー像担持面の両端に沿って補強部材１８が設
けられている。前記独立的に回転するリブガイド１７と
補強部材１８を設けたので、ベルト４の幅方向の両端部
では、グリップ力が低下し、ウォークによるリブ４１と
リブガイド１７との突き当て力を低下させることがで
き、かつ無端ベルトの端部の強度が増大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機や
レーザプリンタ等の画像形成装置に関し、詳細には、べ
ルト状画像形成部材、特にベルト状感光体ならびにベル
ト状中間転写体を用いて画像を形成する画像形成装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の複写機やプリンタ等の画
像形成装置では、感光体ドラム等の潜像担持体上に形成
された未定着トナー像を用紙等の記録媒体に転写して印
刷画像を得る方式がとられる。前記未定着トナー像を記
録媒体に転写する方式として、前記未定着トナー像を記
録媒体に直接転写する方式と、潜像担持体上に形成され
た未定着トナー像を、ドラム状あるいは無端ベルト状の
フィルム部材からなる中間転写体上に１次転写した後、
該中間転写体上の未定着トナー像を改めて記録媒体上に
２次転写して複写画像を得る方式とが知られている。

【０００３】図９は、ベルト状中間転写体を用いた画像
形成装置の一例としてのカラープリンタの要部構成を示
す模式図である。同図において、感光体ドラム等の潜像
担持体（以下、「感光体ドラム」で代表して説明する）
１の表面は帯電器２により所定の電荷で一様に帯電さ
れ、レーザー光Ｌの書き込み走査で第１色の画像信号に
応じた静電潜像が形成される。この静電潜像は感光体ド
ラム１の、Ａ方向への回転で現像装置ユニット３の第１
色の現像器との対向位置に至り、第１色の現像器でトナ
ー現像される。感光体ドラム１はトナー像Ｔを担持して
さらに回転する。

【０００４】上記トナー現像動作に合わせて、中間転写
ベルト４は感光体ドラム１の周速と略同一の速度で移動
し、感光体ドラム１と中間転写ベルト４とが当接する位
置の直下付近で中間転写ベルト４に接して配置された１
次転写ロール５が配置されている１次転写部において、
該１次転写ロール５に印加される上記トナーの帯電極性
と逆極性の転写電界によって感光体ドラム１に担持され
ていたトナー像Ｔが中間転写ベルト４に１次転写され
る。以上で、１次転写サイクルが終了する。

【０００５】中間転写ベルト４に１次転写されたトナー
像は中間転写ベルト４の周回移動によって２次転写ロー
ル６が配置されている２次転写部に至る。フルカラー画
像形成装置の場合には潜像の形成からトナー像の１次転
写までを予定色（一般にはイエロー(Y) 、マゼンタ(M)
、シアン(C) およびブラック(Bk)）分だけ繰り返して
中間転写ベルト４上に多色トナーを重ね合わせたカラー
トナー像を形成する。

【０００６】各色のトナー像を形成するため、現像装置
ユニット３はイエロー現像器３_−１、マゼンタ現像器３
_−２、シアン現像器３_−３およびブラック現像器３_−４
の４色現像器からなる回転装置で構成され、感光体ドラ
ム１に形成された各色の潜像を順次現像できるように構
成されている。

【０００７】感光体ドラム１に担持された第１色のトナ
ー像が１次転写部で中間転写ベルト４上に転写された
後、感光体ドラム１上の残留トナーは感光体クリーナ７
で除去されるとともに図示しない除電器で電荷が中和さ
れた後、次の，第２色に対応する潜像の形成がなされ
る。第２色の静電潜像も第１色と同様にして現像され、
その第２色のトナー像が中間転写ベルト４上の、先に転
写された第１色のトナー像に重ねて転写される。以下、
第３色以降についても同様にして中問転写ベルト４に多
重転写され、その結果、中間転写べルト４には未定着の
複数色トナーが重畳したカラートナー像が形成される。

【０００８】すべての色のトナー像が１次転写された中
間転写ベルト４が２次転写位置に達する時点で、タイミ
ングを取って給紙トレイ８から送り出された記録媒体と
しての記録紙Ｐが２次転写位置に給送される。

【０００９】記録紙Ｐを２次転写ロール６および中間転
写ベルト４によって挟持して搬送する際、２次転写ロー
ル６に印加される前記トナー像の帯電極性と逆極性の転
写電圧で形成される転写電界により中間転写ベルト４の
トナー像が記録紙Ｐに２次転写される。

【００１０】トナー像が２次転写された記録紙Ｐは定着
器９に送られ、加熱・加圧処理によりトナー像を記録紙
Ｐに固定し、作像プロセスを終了する。なお、トナー像
が２次転写された記録紙Ｐを除電するための除電器（図
示せず）が２次転写ロール６の下流に配置される。

【００１１】２次転写ロール６は、中間転写ベルト４に
対して矢印Ｃ方向に当接・離間自在に設けられていて、
記録紙Ｐの進入に合わせて当接し、排出にあわせて離間
する。２次転写ロール６は２次転写の終了とともに待避
位置に戻る。また、中間転写ベルト４に対向して配置さ
れているクリーナ１０も記録紙Ｐへ転写されなかったト
ナー像をクリ−ニングすべく、中間転写ベルト４に対し
て２次転写ロールＰ同様、当接・離間する。

【００１２】このような中間転写ベルトを用いたカラー
画像形成装置では、該中間ベルト上で既に多重転写され
た合成トナー像（各色トナー像の重畳像）を記録媒体に
一括で転写しているので、潜像担持体から直接記録媒体
に各色のトナー像を順次転写する方式におけるトナー像
間の位置ずれや画像乱れの発生を効果的に防止できると
いった利点を有している。

【００１３】前記中間転写ベルト４は、駆動ロール１
１、アイドルロール１２、２次転写バックアップロール
１３およびテンションロール１４により張架され、駆動
ロール１１により矢印Ｂ方向に搬送される。中間転写ベ
ルト４には、該中間転写ベルト４が駆動ロール１１等、
各ロールの軸方向での位置を規制するための、リブおよ
びリブガイドからなる規制部材が設けられている。

【００１４】一方、前記駆動ロール１１は、クリーナ１
０や２次転写ロール６による負荷がかかったときにも中
間転写ベルト４がスリップしないように、表面に高摩擦
材料の被覆層が形成されている。

【００１５】中間転写ベルト４の周回搬送に当たっては
該中間転写ベルト４の周回方向の速度変動防止や、駆動
ロール１１等の軸方向での位置規制および中間転写ベル
ト４端部の破断防止の観点から、従来より各種の構成が
提案されている。

【００１６】特開平２−２７３８３号公報には、中間転
写ベルトの画像領域外の、片方の端部にリブを設け、駆
動ロールを含む複数のロール側にリブに対応した溝を設
けるとともに、リブの摩擦係数を中間転写ベルトの摩擦
係数と異ならせることが開示されている。特開平４−２
５７８８８号公報には、駆動ロールと従動ロールに巻き
かけたベルトの両端部にリブを設け、駆動ロールと従動
ロールの両方の両端部にリブに対応する溝を設けること
が開示されている。

【００１７】特開平５−１３４５５６号公報には、補強
部材としてのテープを端部に貼付けた転写ベルトが開示
されている。この転写ベルトでは、ロールと前記テープ
との接触部で転写ベルトが浮き上がるのを防止して、該
転写ベルトと補強部材の境目でクラックが発生しないよ
うにするため、前記テープ位置と対応する部分において
前記ロールの外径を細くしている。

【００１８】特開平９−１７５６８６号公報および特開
平９−１６５１２号公報には、中問転写ベルトとリブを
縫いあわせ、中間転写べルトからのリブの脱落を防止す
る技術が開示されている。

【００１９】一方、中間転写ベルトと駆動ロールのスリ
ップを防ぐ技術として特開平６−３５３３１号公報に
は、駆動ロール表面に２０から１００ミクロンの凸凹を
設ける技術、特開平８−１５２８１２号公報には中間転
写ベルト内面、駆動ロールのいずれかまたは両方に、一
部分または全面に粘着剤ないしは高摩擦系樹脂を塗布す
る技術が開示されている。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】中間転写ベルトとそれ
を駆動するための駆動ロール、ならびに中間転写ベルト
の蛇行を防止するためのリブおよびリブガイドを有する
画像形成装置において、中間転写ベルトは、ポリカーボ
ネート系樹脂、ボリイミド系樹脂をベースに、抵抗調整
材料を含有する厚さ５０から１００ミクロンの半導電性
フィルムである。駆動ロールの表面にはべルトとのスリ
ップ防止のため、一般的には高摩擦処理がなされてい
る。

【００２１】この高摩擦処理としては、アルミニウム製
ロールの表面に、ウレタンゴム等の高摩擦樹脂をコーテ
イングしたりして、長期に渡って駆動ロールと中間転写
ベルトの摩擦係数を維持できるようにしている。しか
し、駆動ロールやべルトが新品のうちは駆動ロール表面
の摩擦係数が高すぎるために、駆動ロール上でベルトが
軸方向でスティックスリップを繰り返し、きしみ音が発
生することがあった。

【００２２】さらに、複数のロールにより張架されてい
る中間転写ベルトは搬送される間に、上述のように、軸
方向の動き（ウォーク）を生ずる。一定量以上のウォー
クは、上述のリブおよびリブガイドによって規制されて
いる。しかし、ウォークによってリブおよびリブガイド
が互いに押し合う状態が長期間継続されると、特に、中
間転写ベルトの端部の機械的強度が不足していた場合
に、この状態に耐えられず破断してしまい、画像形成動
作が続けられなくなるおそれがあるという問題点があっ
た。

【００２３】一般に、ベルトが破断に至るような強い力
は、装置本体の水平度の不良によるベルト装置の平面度
の精度低下、装置本体の前後側板の部品積み上げや組み
立て誤差によるねじれ、ベルト自体の軸方向両端での周
長差などにより発生する。しかし、画像形成装置におけ
る画像担持体としての中間転写ベルト等は、さらに該中
間転写ベルト等に特有の要因によって中間転写ベルト等
が破断するおそれがある。

【００２４】中間転写ベルトが破断するという問題点の
発生メカニズムについて説明する。新品の駆動ロールと
新品中間転写ベルトとの組み合わせは摩擦係数が高く、
駆動ロールと中間転写ベルトとのグリップ力が大きい。
したがって、中間転写ベルトを張架している各ロールの
アラインメント（軸の平行度）がわずかに所定値から外
れている場合でも、ベルトはウォークを起こしやすい。
したがって、初期から数十サイクルの周回という短時間
のうちにベルトは片側に移動し、リブとリブガイドが強
いグリップ力によって突き当たる。

【００２５】ベルトが駆動ロールにかかる位置、および
駆動ロールを通過するときの位置において、リブの側面
には次のような力が働く。図１０は駆動ロール１１にか
かっている中間転写ベルト４の断面図であり、図１１は
駆動ロール１１と中間転写ベルト４の接触部の断面図で
ある。両図において、中間転写ベルト４の裏面両端部に
は駆動ロール１１の側端面に当接して該中間転写ベルト
４のウォークを防止するためのリブ４１が設けられてい
る。

【００２６】中間転写ベルト４がウォークして駆動ロー
ル１１の側面に当接した場合、該中間転写ベルト４が駆
動ロール１１とかかり始める部分Ｒ１では、リブ４１の
側面には力Ｆ１が作用する。つまり、中間転写ベルト４
が浮き上がって駆動ロール１１に乗り上げるような力が
作用する。一旦、浮き上がった中間転写ベルト４は駆動
ロール１１を外れる位置Ｒ２で浮き上がりはなくなる。

【００２７】図１２は、浮き上がりが生じた場合の中間
転写ベルト４の断面図である。中間転写ベルト４は力Ｆ
１によって浮き上がらされると同時に、リブ４１の側面
に強い押しつけ力が作用するため、盛り上がり部分ＲＵ
が生じる。この盛り上がり部分ＲＵは、前記部分Ｒ２で
は解消する。すなわち、中間転写ベルト４の側端部に
は、駆動ロール１１の付近で、一方向への変形と、その
反対方向への変形が交互に発生し、応力集中と応力解放
が繰り返されている。

【００２８】前記リブ４１を駆動ロール１１の側面に押
しつける力は、前記グリップ力が大きいほど、またアラ
インメントが低下するほど大きくなり、中間転写ベルト
４を浮き上がらせやすくなる。前記リブ４１が駆動ロー
ル１１の側面に強く押しつけられると、前記応力集中と
応力解放が繰り返されるだけでなく、ロールの側面から
ベルトのリブを介してベルトを駆動する力が伝わり、ロ
ール表面からベルトを駆動する本来の駆動速度と必ずし
も一致せず、それが歪みとなって応力の蓄積と中間転写
ベルト４と駆動ロール１１とのきしみ音になる。

【００２９】前記盛り上がり部分ＲＵで応力集中と応力
解放が繰り返され、さらにベルト端部の歪みが蓄積によ
り、そのまま運転を続けると疲労による局部的な亀裂Ｃ
Ｒが起こる。この局部的な亀裂ＣＲはやがて中間転写ベ
ルト４全体の破断に至る（図１３参照）。また、中間転
写ベルト４端部に存在していたノッチＮからも、容易に
中間転写ベルト４全体の破断に至る危険性がある（図１
４参照）。

【００３０】中間転写ベルトのウォークを防止するため
には、中間転写べルトを張架する各ロール間の平行度を
ごく小さく保ったり、中間転写ベルトの周長差を高精度
に加工して手前側と奥側の寸法差を小さくするなどの、
部品精度や組み立て精度を厳しく維持する努力はもちろ
ん必要である。

【００３１】しかし、中間転写ベルトやロール類の高精
度化は、加工、組立、調整工程の複雑化を招き、量産性
を考慮した場合には、目標達成は容易ではない。また、
たとえ製作上の問題点が解消されたとしても、画像形成
装置本体の設置面そのものの水平度が確保されていなか
ったりしていると、中間転写ベルトを張架する各ロール
間の平行度は結局確保できなくなってしまうという問題
点があった。

【００３２】部品精度や組み立て精度を厳しく管理する
ことはもちろんであるが、それ以外にも、上記強い押し
当て力を生じるウォークを起こすおそれがある他の要
因、つまりグリップ力等の改善が必要であり、その達成
が要請されている。

【００３３】本発明は、上述の問題点を解消し、ウォー
クによってリブとロールとが当接する力によって像担持
体である無端ベルトが変形をして破壊するということが
ない画像形成装置を提供することを目的とする。

【００３４】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために、本発明は、トナー像を保持して搬送するトナー
像担持体としての無端ベルトと、該無端ベルトを張架搬
送するための駆動ロールを含む複数のロールからなるベ
ルト張架手段と、該無端ベルトの内周面両端部に沿って
設けられ、前記駆動ロールの軸方向中央側の内側面と該
軸方向端部側の外側面とを有するリブ部材と、前記駆動
ロールの両端に配設され、前記リブ部材のそれぞれを案
内するリブガイド部材とを備えた無端ベルトを用いた画
像形成装置において、前記無端ベルトのトナー像担持面
の両端に沿って設けられた補強部材を具備し、前記リブ
ガイド部材を前記駆動ロールに対して独立的に回転でき
るようにし、前記リブ部材の内側面が前記リブガイド部
材の側面外側に接触し、前記リブ部材のそれぞれの外側
面が前記リブガイド部材に接触せず、かつ前記リブ部材
は前記駆動ロールに接触しないようにした点に特徴があ
る。

【００３５】本発明の特徴によれば、前記リブガイド部
材が前記ロールに対して独立的に回転できるようにされ
ているので、ロールの側面からベルトのリブを介してベ
ルトを駆動させる力が断ち切られるので、ベルトがロー
ル表面からのみ駆動されことになり、該ベルトに歪みが
生じなくなる。このため、ベルトへの応力ストレスやき
しみ音が発生しなくなる。また、無端ベルトのトナー像
担持面の両端に沿って補強部材が設けられているので、
無端ベルトの端部の強度が増大する。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
を適用したカラー画像形成装置を詳細に説明する。ここ
では、図９に関して説明した構成や動作等を援用し、適
宜図９を参照しつつ説明する。

【００３７】図４はロール間に張架された中間転写ベル
トにかかるテンションの状態を示す図である。中間転写
ベルト４を駆動ロール１１、アイドルロール１２、テン
ションロール１４、および２次転写バックアップロール
１３に張架してテンションロール１４に張力を与えた場
合、図４に示すテンションライン１５が現れる。テンシ
ョンライン１５は中間転写ベルト４にかかる張力の不均
一によって生ずる中間転写ベルト４上の「しわ」であ
る。この「しわ」から、中間転写ベルト４の側端部付近
では中央部に比べて大きい張力がかかっていることがわ
かる。この張力の違いにより、同図に示したように駆動
ロール１１上でのグリップ力Ｇｒが分布する。グリップ
力Ｇｒは駆動ロール１１の両端で極端に大きくなってい
る。

【００３８】図５は、使用期間の異なる駆動ロール１１
のグリップ力Ｇｒを示す図である。ここでは中間転写ベ
ルト４の使用期間つまり使用周回数（ｋｃｓ）が異なる
４種類の駆動ロール１１についてグリップ力Ｇｒの分布
を測定している。この図から分かるように、前記グリッ
プ力Ｇｒの不均等は駆動ロール１１が新品に近いほど顕
著である。使用期間が長くなると駆動ロール１１の軸方
向でのグリップ力Ｇｒの差は小さくなってくる。

【００３９】駆動ロールの両端部のグリップ力が低下す
るのは、ロール表面の汚れ具合が進行するためである。
図６は駆動ロール１１の使用期間毎の汚れ具合を示す図
である。同図に示すように、駆動ロール１１両端から汚
れが進展している。この汚れは、主として中間転写ベル
ト４の裏面がこすりとられたものであり、その他の汚れ
の主なものは装置内に浮遊するトナーである。汚れは、
ほぼ１０キロ周回（ｋｃｓ）で駆動ロール１１の全長に
いきわたって飽和する。

【００４０】このように、駆動ロール１１が新品のとき
にはグリップ力が大きいため、中間ベルト４のウォーク
により、中間転写ベルト４の側端部の繰り返し変形によ
る損傷（図１３，図１４）が起きやすい。テンションロ
ール１４をゆるめてベルト張力を小さくすればグリップ
力が落ちるので中間転写ベルト４の損傷は防止できる
が、逆にグリップ力が小さすぎると、中間転写ベルト４
上に重ねられる各色のトナーの色ずれが発生するという
不具合がある。

【００４１】図７は、駆動ロール１１の軸方向全域での
トータルグリップ力と色ずれとの関係を、ベルト張力を
パラメータとして表した図である。ここで、トータルグ
リップ力とは、アイドルロール１２と中間転写ベルト４
とを固定しておき、その状態で駆動ロール４の軸にトル
クメータを装着することによって測定した静止起動トル
クをいう。ベルト張力を４ｋｇｆで使用する場合、画像
形成装置全体の色ずれの許容値における中間転写ベルト
４での負担分の許容値が、例えば、２５μｍであると、
同図から、トータルグリップ力は６ｋｇｆ以上でなけれ
ばならないことがわかる。

【００４２】一方、上述のように、ベルト周回数が１０
ｋｃｓ程度で駆動ロール１１の汚れが飽和するため、少
なくとも、ベルト周回数が１０ｋｃｓ程度以上の使用期
間において、トータルグリップ力が６ｋｇｆ以上になる
ように設定しなければならない。ベルト周回数が１０ｋ
ｃｓ程度以上で大きいグリップ力を確保しようとする
と、前記汚れが進んでいない初期使用状態においてトー
タルグリップ力は極めて大きくなり、ウォークによる中
間転写ベルト４の変形を回避できない。中間ベルト４の
破損は使用初期のグリップ力の大きい状態で発生してい
る。

【００４３】そこで、本実施形態では、色ずれを少なく
することと、中間転写ベルト４の破損を防止することと
を両立させるべく、次の対策をとった。すなわち、上述
のように、駆動ロール１１の軸方向端部でグリップ力Ｇ
ｒが大きく、この現象は使用初期において特に顕著であ
ることから、駆動ロール１１の軸端付近では低摩擦化を
施した。

【００４４】図８は、駆動ロール１１および中間転写ベ
ルト４の構成を示す要部断面図である。同図において、
駆動ロール１１は、ロール本体１１ａとその表面に被覆
された高摩擦材料部分１１ｂとからなる。この高摩擦材
料部分１１ｂは、クリーナ１０や２次転写ロール６によ
る負荷がかかったときにも中間転写ベルト４をスリップ
させないために設けられている。前記ロール本体１１ａ
には、一例としてアルミニウムの管が使用され、高摩擦
材料部分１１ｂとしてはポリウレタンの被覆層（５〜５
０μｍ：好ましくは２５μｍ）が使用される。

【００４５】駆動ロール１１の軸端にはリブガイド１７
が設けられている。リブガイド１７は表面が滑らかで、
摺動性の良好な樹脂材料、例えばポリアセタールを使用
するのが好ましい。また、リブガイド１７はロール本体
１１ｂの側面とは固着されていないで分離されいている
のがよい。なお、リブガイドはアイドルロール１２およ
びテンションロール１４にも同様に設けられている。

【００４６】中間転写ベルト４はポリイミド系樹脂で構
成され、その厚みを５０〜１００μｍ、体積抵抗率が１
０^９ 〜１０^１２Ω・ｃｍ、表面抵抗率が１０^１１〜１
０^{１ ３}Ω／□に調整された半導電性フィルムである。こ
の中間転写ベルト４は、その厚み、体積抵抗率、表面抵
抗率が上記の値の範囲に入っている半導電性樹脂材料で
あれば、アクリル系樹脂、塩化ビニール系樹脂、あるい
はポリカーボネート系樹脂等に抵抗安定化材料を含有さ
せたものを使用できる。

【００４７】中間転写べルト４の内側つまり画像担持面
裏側の両端にはリブ４１，４１が設けられている。これ
らリブ４１，４１の内側つまり駆動ロール１１の軸方向
中央寄りの面が駆動ロール１１の両端にそれぞれ設けら
れた前記リブガイド１７の端部に外方から当接して中間
転写ベルト４の、駆動ロール１１の軸方向での動きを規
制するように機能している。中間転写ベルト４の外側つ
まり画像担持面の両端には該中間転写ベルト４端部の強
度を増大させるための補強部材としてのテープ１８，１
８が接合されている。テープの材質の一例として厚さ５
０〜１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）を使用することができる。

【００４８】ここで、本発明の一実施形態を、図１を参
照して説明する。図１は駆動ロール軸端部の拡大図であ
る。この実施形態は、駆動ロール１１の軸端付近では低
摩擦化の一つとして、リブガイド１７を駆動ロール１１
に対して独立的に回転可能に構成したものである。

【００４９】いま、リブガイド１７が駆動ロール１１と
一緒に回動すると仮定すると、ベルトのリブ４１はリブ
ガイド１７の側面と接触しているので、該リブ４１は該
リブガイド１７の側面から駆動力を得ることになる。こ
の時、リブ４１が接触している箇所におけるリブガイド
１７の側面の回転速度は、駆動ロール１１の周面の回転
速度より小さいので、ベルト４の中央部と両端部とでは
速度差が生じ、ベルト４に歪みが生じることになる。

【００５０】しかしながら、本実施形態では、リブガイ
ド１７は駆動ロール１１に対して回転可能にされている
ので、ロールの側面からベルトのリブ４１を介してベル
ト４を駆動させる力が断ち切られることになる。この結
果、ベルト４は駆動ロールの周表面からのみ駆動されこ
とになり、該ベルト４の端部に、速度差による歪みの蓄
積が生ずるのを無くすことができる。このため、ベルト
４に歪みが生じなくなり、ベルトへの応力ストレスが発
生しなくなる。また、ベルトからきしみ音が発生しなく
なり、ベルト４の端部における破損を防止または軽減で
きるようになる。

【００５１】また、前記テンションロール１４にも、図
１と同様に、その両側にリブガイドを設け、該リブガイ
ドを回転可能にすると、前記駆動ロールの場合と同様の
効果を得ることができる。なお、前記アイドルロール１
２、２次転写バックアップロール１３にも、前記と同様
のリブガイドを設けてもよい。

【００５２】このように、駆動ロール１１と、少くとも
テンションロール１４およびアイドルロール１２の一方
に、前記したリブガイドを設けた場合、該無端のベルト
４を張架搬送するベルトユニット内で、これらのリブガ
イドは、各ロール１１、１４、および１２の同一端側に
おいて、軸方向位置で、幅３５０ｍｍ当たり、０〜０．
５ｍｍの範囲内に位置するようにするのが好適である。

【００５３】次に、本発明の第２の実施形態を、図２を
参照して説明する。この実施形態は、前記リブガイド１
７の直径を駆動ロール１１の外径よりも大きくし、かつ
リブガイド１７を駆動ロール１１に対して独立的に回転
可能に構成したものである。同図に示すように、リブガ
イド１７の直径Ｄ１は駆動ロール１１の直径Ｄ２よりも
わずかに大きくし、かつリブガイド１７は駆動ロール１
１に対して回転可能に構成されている。

【００５４】両者の直径に差を持たせることによって図
示のように、駆動ロール１１の軸端の領域ｂで中間転写
ベルト４の裏面との間に間隙Ｇが生じる。つまりこの間
隙Ｇが生じている領域ｂ付近では駆動ロール１１とベル
ト４との摩擦力がゼロないし低下するため、結果的に駆
動ロール１１の軸端でのグリップ力を低下させることが
できる。さらに、リブガイド１７は駆動ロール１１に対
して回転可能であるので、ベルト４が駆動ロール１１に
駆動されて回動した時に、ロールの側面からベルトのリ
ブ４１を介してベルト４を駆動させる力がほぼ完全にな
くなる。このため、ベルト４は駆動ロールの周表面から
のみ駆動されることになり、該ベルト４に歪みが生じな
くなる。この結果、ベルト４の端部における破損を防止
または軽減できるようになる。

【００５５】また、前記テンションロール１４にも、図
１と同様に、その両側に、該テンションロール１４の直
径よりわずかに大きな直径を有するリブガイドを設け、
該リブガイドを回転可能にすると、前記駆動ロールの場
合と同様の効果を得ることができる。なお、前記アイド
ルロール１２、２次転写バックアップロール１３にも、
前記と同様のリブガイドを設けてもよい。

【００５６】また、前記第１実施形態と同様に、駆動ロ
ール１１と、少くともテンションロール１４およびアイ
ドルロール１２の一方に、前記したリブガイドを設けた
場合、該無端のベルト４を張架搬送するベルトユニット
内で、これらのリブガイドは、各ロール１１、１４、お
よび１２の同一端側において、軸方向位置で、幅３５０
ｍｍ当たり、０〜０．５ｍｍの範囲内に位置するように
するのが好適である。また、前記リブガイド１７の直径
Ｄ１は、各ロール１１、１４、および１２の直径Ｄ２よ
り、０．３ｍｍ〜０．６ｍｍ程度大きくすると良いこと
が実験的に確かめられた。

【００５７】次に、本発明の第３の実施形態を、図３を
参照して説明する。この実施形態は、図示されているよ
うに、前記リブガイド１７の直径を大きくする代わり
に、駆動ロール１１端部の直径を小さくし、かつリブガ
イド１７を駆動ロール１１に対して独立的に回転可能に
構成したものである。図３は、駆動ロール１１端部、つ
まりリブ４１の内側において中間転写ベルト４の裏面と
対向する部分の直径Ｄ３を他の部分の直径Ｄ２よりもわ
ずかに小さくして、その部分ｂで中間転写ベルト４の裏
面との間に間隙を形成している。

【００５８】次に、本発明の第４の実施形態を説明す
る。この実施形態は、リブガイド１７の材料の選択、そ
の表面の仕上げ等により、リブ４１との摺動抵抗を低減
して、換言すれば、リブガイド１７のリブ４１との摺動
面の摩擦係数をリブ４１の摩擦係数より小さくして、前
記中間転写ベルト４が駆動ロール１１に乗り上げる方向
での力Ｆ１（図１１参照）を小さくし、結果的に前記盛
り上がり部分ＲＵの高さを低減するようにしたものであ
る。リブガイド１７としては表面が滑らかで、摺動性の
良好な樹脂材料、例えばポリアセタールを使用するのが
好ましい。本実施形態を、前記第１、第２実施形態に適
用すると、より良好な効果を得ることができるようにな
る。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、無端ベルト側端部で大きくなりがちなグリッ
プ力を駆動ロールの軸方向で均一化することができるの
で、駆動ロール上においてウォークによるベルトの浮き
上がり現象をなくすることができる。さらに、無端ベル
トのトナー像担持面の両端に沿って補強部材が設けられ
ているので、無端ベルトの端部の強度が増大する。その
結果、前記浮き上がりによるベルトの変形の繰り返しに
よる疲労によって、ベルトに亀裂等の破損が起こるのを
大きく軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態における、駆動ロー
ルと中間転写ベルトとの当接の態様を示す要部断面図で
ある。

【図２】 本発明の第２の実施形態における、駆動ロー
ルと中間転写ベルトとの当接の態様を示す要部断面図で
ある。

【図３】 本発明の第３の実施形態における、駆動ロー
ルと中間転写ベルトとの当接の態様を示す要部断面図で
ある。

【図４】 中間転写ベルトにかかる張力およびグリップ
力を示す図である。

【図５】 中間転写ベルトおよび駆動ロールのグリップ
力を使用回数との関連で示す図である。

【図６】 汚れの付着した駆動ロールを示す図である。

【図７】 トータルグリップ力と色ずれ量との関係を示
す図である。

【図８】 駆動ロールと中間転写ベルトとの当接の態様
を示す要部断面図である。

【図９】 画像形成装置の構成を示す模式図である。

【図１０】 駆動ロールと当接した状態の中間転写ベル
トを示す要部断面図である。

【図１１】 中間転写ベルトの端部の亀裂の一例を示す
斜視図である。

【図１２】 中間転写ベルトの端部盛り上がりの状態を
示す図である。

【図１３】 中間転写ベルトの端部の亀裂の一例を示す
斜視図である。

【図１４】 中間転写ベルトの端部の亀裂の一例を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１…感光体、 ２…帯電ロール、 ３…現像装置ユニッ
ト、 ４…中間転写ベルト、 １７…リブガイド、 １
８…補強テープ、 ４１…リブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−300280（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−27383（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−98284（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−247484（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−257888（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−134556（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−35331（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−51578（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−100195（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−152812（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−175686（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−73284（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/14 - 13/16 G03G 15/00 G03G 15/00 550 G03G 15/045 G03G 15/14 - 15/16 103 G03G 21/00 345 - 352 G03G 21/06 - 21/08 G03G 21/16 - 21/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トナー像を保持して搬送するトナー像担持
   体としての無端ベルトと、該無端ベルトを張架搬送する
   ための駆動ロールを含む複数のロールからなるベルト張
   架手段と、該無端ベルトの内周面両端部に沿って設けら
   れ、前記駆動ロールの軸方向中央側の内側面と該軸方向
   端部側の外側面とを有するリブ部材と、前記駆動ロール
   の両端に配設され、前記リブ部材のそれぞれを案内する
   リブガイド部材とを備えた無端ベルトを用いた画像形成
   装置において、 前記無端ベルトのトナー像担持面の両端に沿って設けら
   れた補強部材を具備し、 前記リブガイド部材を前記駆動ロールに対して独立的に
   回転できるようにし、 前記リブ部材の内側面が前記リブガイド部材の側面外側
   に接触し、前記リブ部材のそれぞれの外側面が前記リブ
   ガイド部材に接触せず、かつ前記リブ部材は前記駆動ロ
   ールに接触しないようにしたことを特徴とする無端ベル
   トを用いた画像形成装置。
2. 【請求項２】前記複数のロールはアイドルロール又はテ
   ンションロールを含み、該アイドルロール又はテンショ
   ンロールの両端に前記リブ部材のそれぞれを案内するリ
   ブガイド部材が配設され、該リブガイド部材は該アイド
   ルロール又はテンションロールに対して独立的に回転で
   きるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の無端
   ベルトを用いた画像形成装置。
3. 【請求項３】前記リブガイド部材は、前記リブ部材より
   も低摩擦係数の材料で構成されていることを特徴とする
   請求項１または２に記載の無端ベルトを用いた画像形成
   装置。