JP2024013627A - ベルト回転装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無端ベルトの破断を抑制する。【解決手段】ベルト回転装置は、回転する無端ベルトと、前記無端ベルトの軸方向の端部における内周面に周方向に沿って形成された凸部と、前記無端ベルトが巻き掛けられ、前記凸部に対して接触して前記無端ベルトの軸方向への移動を制限する第一ロールと、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、前記大径部から前記小径部へ向けて外径が小さく変化する変化部と、を有する第二ロールであって、前記小径部及び前記変化部の少なくとも一方の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられ、前記外周面の前記凸部に対する対向部分から前記大径部の外周面までの径方向に沿った寸法が、前記凸部の前記無端ベルトの内周面からの突出高さよりも大きい前記第二ロールと、を備える。【選択図】図４

Description

本発明は、ベルト回転装置、及び画像形成装置に関する。

特許文献１には、複数のロールによって張架される無端状のベルト部材において、前記無端状ベルト部材の幅方向の端部に、当該無端状ベルト部材の片寄りを規制する寄り規制部材を、当該無端状ベルト部材と一体的に設けたことを特徴とする無端状ベルト部材が開示されている。

特許文献２には、ベルト本体と、前記ベルト本体の軸方向における少なくとも片側縁部の内周面に沿って帯状に形成され、前記ベルト本体の軸方向内側に前記ベルト本体の周方向に沿って設けられた切り欠き部を有する蛇行防止部材と、を備えることを特徴とする無端ベルトが開示されている。

特許文献３には、無端帯状に形成された基材と、前記基材の周縁に沿って設けられた蛇行防止部材とを有し、帯状体を張架する最も径が小さい張架部材の直径をＸｍｍ、ＪＩＳ Ｋ６２５３－３（２０１２）に規定するディロメータ硬さをＹとした場合、Ｙ≧６０以上であり、且つＹ≦１．２Ｘ＋５８である蛇行防止部材が開示されている。

特開２００６－２６７３７６号公報 特開２００８－７６９９９号公報 特開２０１７－４９３４２号公報

ベルト回転装置としては、回転する無端ベルトと、前記無端ベルトの軸方向の端部における内周面に周方向に沿って形成された凸部と、前記無端ベルトが巻き掛けられ、前記凸部に対して接触して前記無端ベルトの軸方向への移動を制限する第一ロールと、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に連続して配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、を有する第二ロールであって、前記小径部の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられ、前記外周面の前記凸部に対する対向部分から前記大径部の外周面までの径方向に沿った寸法が、前記凸部の前記無端ベルトの内周面からの突出高さよりも大きい前記第二ロールと、を備えるベルト回転装置が考えられる。

当該ベルト回転装置では、第二ロールの大径部と小径部との境界で、無端ベルトが内周側へ折れ曲がり、無端ベルトが破断するおそれがある。

本発明は、第二ロールが、大径部と、大径部に対する軸方向外側に連続して配置され大径部よりも小径とされた小径部と、を有する場合に比べ、無端ベルトの破断を抑制することを目的とする。

第１態様は、回転する無端ベルトと、前記無端ベルトの軸方向の端部における内周面に周方向に沿って形成された凸部と、前記無端ベルトが巻き掛けられ、前記凸部に対して接触して前記無端ベルトの軸方向への移動を制限する第一ロールと、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、前記大径部から前記小径部へ向けて外径が小さく変化する変化部と、を有する第二ロールであって、前記小径部及び前記変化部の少なくとも一方の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられ、前記外周面の前記凸部に対する対向部分から前記大径部の外周面までの径方向に沿った寸法が、前記凸部の前記無端ベルトの内周面からの突出高さよりも大きい前記第二ロールと、を備える。

第２態様では、第１態様において、前記第二ロールは、前記小径部の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられている。

第３態様では、第２態様において、前記第二ロールは、前記小径部の外周面のみが前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられている。

第４態様では、第１態様において、前記大径部と前記変化部の接続部分において、前記大径部と前記変化部とのなす角度が１７０度以上である。

第５態様では、第１態様において、前記変化部の軸方向長さをＬとし、前記大径部の外径をＤＡとし、前記小径部の外径をＤＢとした場合に、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）≧３の関係が成立する。

第６態様では、第１態様において、前記変化部の外周面の径方向に見た断面形状は、直線状に形成されている。

第７態様は、第１態様において、前記第二ロールの外周に配置され、前記無端ベルトの外周面に設けられた検知対象を検知する検知部であって、前記無端ベルトにおける前記大径部に巻き掛けられた部分で前記検知対象の検知を行う前記検知部を備える。

第８態様では、第７態様において、前記検知部は、前記無端ベルトにおける前記変化部に巻き掛けられた部分では、前記検知対象の検知は行わない。

第９態様では、第７態様において、前記第二ロールは、前記大径部において、軸方向両端部での外径よりも、軸方向中央部での外径が大きい。

第１０態様では、第１態様において、前記第二ロールの外径は、前記第一ロールの外径よりも小さい。

第１１態様では、第１態様において、前記無端ベルトは、前記第一ロール及び前記第二ロールを含む３つ以上のロールに巻き掛けられ、前記３つ以上のロールのうち、前記第一ロール以外のロールにおいて、前記第二ロールが最も前記無端ベルトの巻き掛け量が多い。

第１２態様は、前記無端ベルトが、転写された画像を記録媒体へ転写する転写ベルトである第１態様から第１１態様のいずれか１つの態様に係るベルト回転装置を備える。

第１態様の構成によれば、第二ロールが、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に連続して配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、を有する場合に比べ、無端ベルトの破断が抑制される。

第２態様の構成によれば、第二ロールの変化部の外周面のみが凸部に対して径方向に対向する状態で無端ベルトが第二ロールの大径部の外周に巻き掛けられている場合に比べ、凸部の無端ベルトの内周面からの突出高さを高くできる。

第３態様の構成によれば、第二ロールの変化部の外周面が凸部に対して径方向に対向する状態で無端ベルトが第二ロールの大径部の外周に巻き掛けられている場合に比べ、凸部の無端ベルトの内周面からの突出高さを高くできる。

第４態様の構成によれば、大径部と変化部とのなす角度が１７０度未満である場合に比べ、無端ベルトの破断が抑制される。

第５態様の構成によれば、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）＜３の関係が成立する場合に比べ、無端ベルトの破断が抑制される。

第６態様の構成によれば、変化部の外周面の径方向に見た断面形状が、径方向内側へ凹状に形成されている場合に比べ、無端ベルトの破断が抑制される。

第７態様の構成によれば、検知部が、無端ベルトにおける変化部に巻き掛けられた部分のみで検知対象の検知を行う場合に比べ、検知部の検知不良が抑制される。

第８態様の構成によれば、検知部が、無端ベルトにおける変化部に巻き掛けられた部分で検知対象の検知を行う場合に比べ、検知部の検知不良が抑制される。

第９態様の構成によれば、第二ロールの大径部の外径が、軸方向に一定である場合に比べ、検知部の検知不良が抑制される。

第１０態様の構成によれば、第二ロールが、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に連続して配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、を有する場合に比べ、第二ロールの外径が第一ロールの外径よりも小さい構成において、無端ベルトの破断が抑制される。

第１１態様の構成によれば、第二ロールが、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に連続して配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、を有する場合に比べ、第一ロール以外のロールにおいて、第二ロールが最も無端ベルトの巻き掛け量が多い構成において、無端ベルトの破断が抑制される。

第１２態様の構成によれば、第二ロールが、大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に連続して配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、を有する場合に比べ、画像不良が抑制される。

本実施形態に係る画像形成装置を示す概略図である。 本実施形態に係る転写装置を示す概略図である。 本実施形態に係る転写装置に備えられた巻掛ロール、転写ベルト及び凸部を示す側断面図である。 本実施形態に係る転写装置に備えられた他の巻掛ロール、転写ベルト及び凸部を示す側断面図である。 本実施形態に係る転写装置に備えられた他の巻掛ロール、転写ベルト及び凸部を拡大して示す側断面図である。 比較例に係る巻掛ロールを示す側断面図である。 比較例に係る巻掛ロールを拡大して示す側断面図である。 角度θと転写ベルトの破断との関係を示すグラフである。 Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）の値と転写ベルトの破断との関係を示すグラフである。 変形例に係る巻掛ロールを示す側面図である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。

（画像形成装置１０）
本実施形態に係る画像形成装置１０の構成を説明する。図１は、画像形成装置１０を示す概略図である。

なお、図中に示す矢印ＵＰは、装置の上方（具体的には鉛直上方）を示し、矢印ＤＯは、装置の下方（具体的には鉛直下方）を示す。また、図中に示す矢印ＬＨは、装置の左方を示し、矢印ＲＨは、装置の右方を示す。また、図中に示す矢印ＦＲは、装置の前方を示し、矢印ＲＲは、装置の後方を示す。これらの方向は、説明の便宜上定めた方向であるから、装置構成がこれらの方向に限定されるものではない。なお、装置の各方向において、「装置」の語を省略して示す場合がある。すなわち、例えば、「装置の上方」を、単に「上方」と示す場合がある。

また、下記の説明では、「前後方向」を、「前方及び後方の両方」又は「前方及び後方のいずれか一方」という意味で用いる場合がある。なお、「前後方向」は、側方、横方向、及び水平方向ともいえる。「左右方向」は、側方、横方向、及び水平方向ともいえる。また、上下方向、左右方向、前後方向は、互いに交差する方向（具体的には、直交する方向）である。

また、図中の「○」の中に「×」が記載された記号は、紙面の手前から奥へ向かう矢印を意味する。また、図中の「○」の中に「・」が記載された記号は、紙面の奥から手前へ向かう矢印を意味する。

図１に示される画像形成装置１０は、画像を形成する装置である。具体的には、画像形成装置１０は、図１に示されるように、媒体収容部１２と、搬送部１３と、転写装置３０を有する画像形成部１４と、を備えている。以下、画像形成装置１０の各部について説明する。

（媒体収容部１２及び搬送部１３）
媒体収容部１２は、画像形成装置１０において、記録媒体Ｐを収容する部分である。この媒体収容部１２に収容された記録媒体Ｐが、画像形成部１４へ搬送される。媒体収容部１２に収容される記録媒体Ｐは、画像形成部１４によって画像が形成される対象である。記録媒体Ｐとしては、例えば、用紙、及びフィルムなどがある。フィルムとしては、例えば、樹脂製フィルム、金属製フィルムなどがある。なお、記録媒体Ｐとしては、前述のものに限られず、種々の記録媒体を用いることが可能である。

図１に示される搬送部１３は、媒体収容部１２に収容された記録媒体Ｐを排出部（図示省略）へ搬送する。具体的には、搬送部１３は、図１に示されるように、複数の搬送ロール等の搬送部材１３Ａを有しており、搬送部材１３Ａにより記録媒体Ｐを搬送する。なお、搬送部材１３Ａとしては、例えば、搬送ベルト及び搬送ドラム等の搬送部材であってもよく、種々の搬送部材を用いることが可能である。

（画像形成部１４）
図２に示される画像形成部１４は、搬送部１３（具体的には、搬送部材１３Ａ）によって搬送される記録媒体Ｐに画像を形成する。具体的には、画像形成部１４では、電子写真方式によりトナー画像（画像の一例）を記録媒体Ｐに形成する。さらに具体的には、画像形成部１４は、図１に示されるように、トナー像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ（以下、２０Ｙ～２０Ｋという）と、転写ベルト２４を有する転写装置３０と、定着部２６と、を備えている。

トナー像形成部２０Ｙ～２０Ｋの各々は、感光体２１を有している。各トナー像形成部２０Ｙ～２０Ｋでは、帯電、露光、現像の各工程を行い、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像を感光体２１に形成する。

そして、画像形成部１４では、転写装置３０が、トナー像形成部２０Ｙ～２０Ｋの各々の感光体２１に形成されたトナー像を、転写ベルト２４を介して記録媒体Ｐに転写する。なお、転写装置３０の具体的な構成については後述する。

さらに、画像形成部１４では、記録媒体Ｐに転写されたトナー像を定着部２６にて記録媒体Ｐに定着する。このように、画像形成部１４では、転写ベルト２４を介して画像を記録媒体Ｐに転写する中間転写方式を用いている。

（転写装置３０）
次に、本実施形態に係る転写装置３０の構成を説明する。図２は、転写装置３０を示す概略図である。図３は、転写装置３０に備えられた後述の巻掛ロール３２、転写ベルト２４及び凸部２５を示す側断面図である。図４は、転写装置３０に備えられた後述の巻掛ロール３３、転写ベルト２４及び凸部２５を示す側断面図である。図５は、転写装置３０に備えられた後述の巻掛ロール３３、転写ベルト２４及び凸部２５を拡大して示す側断面図である。

転写装置３０は、ベルト回転装置の一例であり、転写ベルト２４を回転させる装置であって、画像を転写する装置である。具体的には、転写装置３０は、図２に示されるように、転写ベルト２４と、巻掛ロール３１、３２、３３、３４（以下、３１～３４という場合がある）と、一次転写ロール２３と、二次転写ロール３９と、センサ４２と、を有している。

転写ベルト２４は、回転する無端ベルトの一例であり、図２に示されるように、環状に形成されている。転写ベルト２４は、トナー像形成部２０Ｙ～２０Ｋの各々の感光体２１から自身に転写されたトナー像を記録媒体Ｐへ転写する構成部である（図１参照）。本実施形態では、転写ベルト２４は、図２に示されるように、４つの巻掛ロール３１～３４に巻き掛けられている。

図３に示されるように、転写ベルト２４の軸方向（具体的には前後方向）の端部における内周面には、凸部２５が周方向に沿って形成されている。具体的には、凸部２５は、転写ベルト２４の軸方向の一端部及び他端部の各々において、転写ベルト２４の周方向の全周にわたって形成された帯状に形成されている。凸部２５は、図３に示されるように、断面矩形状に形成されている。

一次転写ロール２３は、図１及び図２に示されるように、転写装置３０に４つが備えられている。４つの一次転写ロール２３の各々は、図１に示されるように、転写ベルト２４を挟んで、トナー像形成部２０Ｙ～２０Ｋの各々の感光体２１に対向している。一次転写ロール２３の各々と感光体２１の各々との間が、感光体２１の各々に形成されたトナー画像が転写ベルト２４に転写される一次転写位置とされている。

二次転写ロール３９は、転写ベルト２４を挟んで巻掛ロール３２に対向している。二次転写ロール３９と巻掛ロール３２との間が、転写ベルト２４に転写されたトナー画像が記録媒体Ｐに転写される二次転写位置とされている。

転写装置３０では、トナー像形成部２０Ｙ～２０Ｋの各々の感光体２１に形成された各色のトナー画像が、回転する転写ベルト２４に対して一次転写ロール２３により各一次転写位置にて転写される。そして、転写ベルト２４に転写されたトナー像が、二次転写ロール３９により二次転写位置にて記録媒体Ｐへ転写される。

巻掛ロール３１～３４は、転写ベルト２４が巻き掛けられるロールであり、転写ベルト２４の内周側に配置されている。転写ベルト２４は、巻掛ロール３１～３４に巻き掛けられることで、回転可能に支持される。すなわち、巻掛ロール３１～３４は、転写ベルト２４を支持する支持部材ともいえる。

巻掛ロール３１、３２は、第一ロールの一例であり、凸部２５に対して接触して転写ベルト２４の軸方向（具体的には前後方向）への移動を制限するロールである（図３参照）。巻掛ロール３２は、一例として、以下のように構成されている。

巻掛ロール３２は、例えば、図３に示されるように、大径部３２Ａと、小径部３２Ｂと、変化部３２Ｃと、軸部３２Ｄと、を有している。小径部３２Ｂは、大径部３２Ａに対する軸方向外側に配置され大径部３２Ａよりも小径とされている。具体的には、小径部３２Ｂは、大径部３２Ａにおける軸方向の一端及び他端の各々において、軸方向外側（具体的には、前方側及び後方側の各々）に配置されている。本実施形態では、大径部３２Ａ及び小径部３２Ｂは、軸方向において、外径が一定とされている。

変化部３２Ｃは、大径部３２Ａから小径部３２Ｂへ向けて外径が小さく変化している。変化部３２Ｃの外周面は、径方向に見て、軸方向（具体的には、前後方向）に対して傾斜している。この変化部３２Ｃの外周面が、凸部２５の角部分に接触することで、転写ベルト２４の軸方向（具体的には前後方向）への移動を制限する。

軸部３２Ｄは、小径部３２Ｂの各々の軸方向外側に配置されている。軸部３２Ｄは、軸受等の支持部（図示省略）に回転可能に支持される被支持部として機能する。

なお、巻掛ロール３１は、図示はしないが、巻掛ロール３２と同様に構成されており、巻掛ロール３１の変化部（図示省略）が凸部２５の角部分に接触することで、転写ベルト２４の軸方向（具体的には前後方向）への移動を制限する。

このように、転写ベルト２４は、周方向における二か所で凸部２５に対して、巻掛ロール３１、３２が接触することで、軸方向（具体的には前後方向）への移動が制限され、蛇行が抑制される。したがって、本実施形態では、巻掛ロール３１、３２が、転写ベルト２４の蛇行を補正するための蛇行補正用のロールとして機能する。

巻掛ロール３２は、駆動源（図示省略）により、回転駆動することによって、転写ベルト２４を一方向（図１及び図２のＡ方向）へ回転（周回）させる駆動ロールとして機能する。また、巻掛ロール３２は、二次転写ロール３９に対向する対向ロール（いわゆるバックアップロール）としても機能する。

一方、巻掛ロール３１、３３、３４は、回転する転写ベルト２４に従動して回転するロールである。すなわち、巻掛ロール３１、３３、３４は、従動ロールとして機能する。なお、巻掛ロール３１は、転写ベルト２４に対して、転写ベルト２４の外周側（すなわち径方向外側）へ押し付けられており、転写ベルト２４へ張力を付与する張力付与ロールとして機能する。

巻掛ロール３３は、第二ロールの一例であり、図４に示されるように、例えば、大径部３３Ａと、小径部３３Ｂと、変化部３３Ｃと、軸部３３Ｄと、を有している。小径部３３Ｂは、大径部３３Ａに対する軸方向外側に配置され大径部３３Ａよりも小径とされている。具体的には、小径部３３Ｂは、大径部３３Ａにおける軸方向の一端及び他端の各々において、軸方向外側（具体的には、前方側及び後方側の各々）に配置されている。本実施形態では、大径部３３Ａ及び小径部３３Ｂは、軸方向において、外径が一定とされている。

変化部３３Ｃは、大径部３３Ａから小径部３３Ｂへ向けて外径が小さく変化している。図４に示されるように、変化部３３Ｃの外周面の径方向に見た断面形状は、直線状に形成されている。具体的には、変化部３３Ｃの外周面は、径方向に見て、軸方向（具体的には、前後方向）に対して傾斜している。

軸部３３Ｄは、小径部３３Ｂの各々の軸方向外側に配置されている。軸部３３Ｄは、軸受等の支持部（図示省略）に回転可能に支持される被支持部として機能する。

巻掛ロール３３は、小径部３３Ｂの外周面が、凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が大径部３３Ａの外周に巻き掛けられている。具体的には、小径部３３Ｂの外周面のみが、凸部２５に対して径方向に対向している。さらに言えば、巻掛ロール３３は、転写ベルト２４が軸方向に移動する全範囲において、小径部３３Ｂの外周面のみが、凸部２５に対して径方向に対向する。

さらに、巻掛ロール３３は、図５に示されるように、小径部３３Ｂの外周面の凸部２５に対する対向部分から大径部３３Ａの外周面までの径方向に沿った寸法ＨＡが、凸部２５の転写ベルト２４の内周面からの突出高さＨＢよりも大きくなっている。

換言すれば、図５に示されるように、転写ベルト２４の内周面が大径部３３Ａの外周面の延長線上に配置されている状態（すなわち転写ベルト２４の軸方向の両端部が内周側（すること巻掛ロール３３側）へ変形していない状態）において、小径部３３Ｂは、凸部２５との間に隙間を有し、凸部２５に対して非接触となる。

さらに本実施形態では、転写ベルト２４における軸方向の一端部及び他端部に配置された凸部２５間の距離Ｒ１（図４参照）よりも、巻掛ロール３３における軸方向の一端部及び他端部に配置された小径部３３Ｂの間の距離Ｒ２（図４参照）のほうが短くされている。

大径部３３Ａと変化部３３Ｃの接続部分において、大径部３３Ａと変化部３３Ｃとのなす角度θ（図５参照）が１７０度以上とされている。すなわち、当該θは、１７０度以上１８０度未満とされている。

さらに、変化部３３Ｃの軸方向長さをＬとし、大径部３３Ａの外径をＤＡとし、小径部３３Ｂの外径をＤＢとした場合に、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）≧３の関係が成立する。

なお、転写装置３０では、巻掛ロール３４を巻掛ロール３３と同様に構成することが可能である。

図２及び図４に示されるセンサ４２は、検知部の一例であり、転写ベルト２４の外周面に設けられた検知対象を検知する構成部である。センサ４２は、図２に示されるように、巻掛ロール３３の外周に配置されている。具体的には、センサ４２は、巻掛ロール３３の下方側に配置されている。

さらに、センサ４２は、図４に示されるように、巻掛ロール３３の軸方向において、大径部３３Ａの外周（具体的には下方側）に配置されている。センサ４２は、転写ベルト２４における大径部３３Ａに巻き掛けられた部分で検知対象の検知を行う。センサ４２は、具体的には、転写ベルト２４の外周面に転写されたトナー像を検知対象とする。さらに具体的には、転写装置３０では、センサ４２がトナー像を検知することで、例えば、各色間でのトナー像の位置ずれ、及び各色のトナー像における濃度が検出される。

本実施形態では、センサ４２は、大径部３３Ａの下方側にのみ配置されており、転写ベルト２４における変化部３３Ｃに巻き掛けられた部分では、検知対象の検知は行わない。

転写装置３０では、巻掛ロール３１、３２、３３、３４は、この順で外径が小さくなっている。したがって、巻掛ロール３３の外径は、巻掛ロール３１、３２の外径よりも小さい。

また、転写装置３０では、巻掛ロール３１、３２、３３、３４は、この順で転写ベルト２４の巻き掛け量が多くなっている。したがって、転写装置３０では、巻掛ロール３１～３４のうち、凸部２５に接触する巻掛ロール３１、３２以外のロール（すなわち、巻掛ロール３３、３４）において、巻掛ロール３３が最も転写ベルト２４の巻き掛け量が多い。なお、転写ベルト２４の巻き掛け量とは、転写ベルト２４が巻掛ロールの外周に接触している周長である。

（本実施形態に係る作用）
本実施形態では、巻掛ロール３３は、図４に示されるように、大径部３３Ａと、小径部３３Ｂと、大径部３３Ａから小径部３３Ｂへ向けて外径が小さく変化する変化部３３Ｃと、を有している。

ここで、図６に示されるように、巻掛ロール３３が、大径部３３Ａと、大径部３３Ａに対する軸方向外側に連続して配置された小径部３３Ｂと、を有する形態（以下、形態Ａという）では、大径部３３Ａと小径部３３Ｂとの境界に段差ができるため、図７に示されるように、大径部３３Ａと小径部３３Ｂとの境界で、転写ベルト２４が内周側へ折れ曲がりやすい。そして、大径部３３Ａと小径部３３Ｂとの境界で、転写ベルト２４が内周側へ繰り返し折れ曲がると、転写ベルト２４が破断するおそれがある。

これに対して、本実施形態では、前述のように、巻掛ロール３３が、大径部３３Ａから小径部３３Ｂへ向けて外径が小さく変化する変化部３３Ｃを有するため、形態Ａに比べ、大径部３３Ａと小径部３３Ｂとの境界で、転写ベルト２４が内周側へ折れ曲がりにくく、転写ベルト２４の破断が抑制される。

ここで、本実施形態では、巻掛ロール３３の外径は、巻掛ロール３１、３２の外径よりも小さい。転写ベルト２４が巻き掛けられるロールの外径が小さい場合では、転写ベルト２４の曲率が、巻き掛けられる部分で大きくなるため、転写ベルト２４への負荷が大きく、転写ベルト２４の破断が生じやすい。

そして、本実施形態では、前述のように、巻掛ロール３３が、大径部３３Ａから小径部３３Ｂへ向けて外径が小さく変化する変化部３３Ｃを有するため、形態Ａに比べ、巻掛ロール３３の外径が巻掛ロール３１、３２の外径よりも小さい構成（転写ベルト２４の破断が生じやすい構成）において、転写ベルト２４の破断が抑制される。

また、本実施形態では、巻掛ロール３１～３４のうち、凸部２５に接触する巻掛ロール３１、３２以外のロール（すなわち、巻掛ロール３３、３４）において、巻掛ロール３３が最も転写ベルト２４の巻き掛け量が多い。転写ベルト２４のロールに対する巻き掛け量が多い場合では、転写ベルト２４が湾曲する範囲が広くなるため、転写ベルト２４への負荷が大きく、転写ベルト２４の破断を生じやすい。

そして、本実施形態では、前述のように、巻掛ロール３３が、大径部３３Ａから小径部３３Ｂへ向けて外径が小さく変化する変化部３３Ｃを有するため、形態Ａに比べ、凸部２５に接触する巻掛ロール３１、３２以外のロール（すなわち、巻掛ロール３３、３４）において、巻掛ロール３３が最も転写ベルト２４の巻き掛け量が多い構成（転写ベルト２４の破断が生じやすい構成）において、転写ベルト２４の破断が抑制される。

このように、本実施形態では、転写ベルト２４の破断が抑制されるので、画像形成部１４において、転写ベルト２４の破断に起因する画像不良が抑制される。

また、本実施形態では、巻掛ロール３３は、小径部３３Ｂの外周面が、凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が大径部３３Ａの外周に巻き掛けられている。

このため、巻掛ロール３３の変化部３３Ｃの外周面のみが凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が巻掛ロール３３の大径部３３Ａの外周に巻き掛けられている場合（以下、形態Ｂという）に比べ、巻掛ロール３３と転写ベルト２４との間に空間が確保され、凸部２５の転写ベルト２４の内周面からの突出高さＨＢを高められる。この結果、本実施形態によれば、形態Ｂに比べ、転写ベルト２４の軸方向への移動を効果的に制限可能となり、巻掛ロール３２による転写ベルト２４の蛇行補正機能を向上させられる。

さらに具体的には、本実施形態では、巻掛ロール３３は、小径部３３Ｂの外周面のみが、凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が大径部３３Ａの外周に巻き掛けられている。

このため、巻掛ロール３３の変化部３３Ｃの外周面が凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が巻掛ロール３３の大径部３３Ａの外周に巻き掛けられている場合（以下、形態Ｃという）に比べ、巻掛ロール３３と転写ベルト２４との間に空間が確保され、凸部２５の転写ベルト２４の内周面からの突出高さＨＢを高められる。この結果、本実施形態によれば、形態Ｃに比べ、転写ベルト２４の軸方向への移動を効果的に制限可能となり、巻掛ロール３２による転写ベルト２４の蛇行補正機能を向上させられる。

また、本実施形態では、大径部３３Ａと変化部３３Ｃの接続部分において、大径部３３Ａと変化部３３Ｃとのなす角度θ（図５参照）が１７０度以上とされている。

ここで、図８に示されるように、角度θが１７０度である場合では、転写ベルト２４は、１２０００００回転にて破断するのに対して、角度θが１７０度未満である場合（例えば角度θが１６６度である場合）では、３０００００回転程度にて、転写ベルト２４が破断する。したがって、本実施形態によれば、角度θが１７０度未満である場合に比べ、転写ベルト２４の破断が抑制される。

なお、図８では、横軸にて角度θを示し、縦軸にて転写ベルト２４が判断するまでの回転数（サイクル数）を示す。

また、本実施形態では、変化部３３Ｃの軸方向長さをＬとし、大径部３３Ａの外径をＤＡとし、小径部３３Ｂの外径をＤＢとした場合に、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）≧３の関係が成立する。

ここで、図９に示されるように、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）の値が３である場合では、転写ベルト２４は、１２０００００回転にて破断するのに対して、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）の値が３未満である場合（例えば、当該値が２である場合）では、３０００００回転程度にて、転写ベルト２４が破断する。したがって、本実施形態によれば、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）＜３の関係が成立する場合に比べ、転写ベルト２４の破断が抑制される。

なお、図９では、横軸にて、変化部３３Ｃの軸方向長さＬを示し、縦軸にて転写ベルト２４が判断するまでの回転数（サイクル数）を示す。また、グラフ内の点の横に記載された数字は、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）の値を示す。

また、本実施形態では、巻掛ロール３３は、図４に示されるように、変化部３３Ｃの外周面の径方向に見た断面形状が、直線状に形成されている。

このため、変化部３３Ｃの外周面の径方向に見た断面形状が、径方向内側へ凹状に形成されている場合に比べ、変化部３３Ｃにおける傾斜（勾配）がゆるやかになるので、転写ベルト２４の破断が抑制される。

また、本実施形態では、センサ４２は、転写ベルト２４における巻掛ロール３３の大径部３３Ａに巻き掛けられた部分で検知対象の検知を行う。

このため、センサ４２が、転写ベルト２４における巻掛ロール３３の変化部３３Ｃに巻き掛けられた部分のみで検知対象の検知を行う場合に比べ、センサ４２と転写ベルト２４との距離の変動が生じにくく、センサ４２の検知不良が抑制される。

さらに具体的には、本実施形態では、センサ４２は、転写ベルト２４における変化部３３Ｃに巻き掛けられた部分では、検知対象の検知は行わない。

このため、センサ４２が、転写ベルト２４における巻掛ロール３３の変化部３３Ｃに巻き掛けられた部分で検知対象の検知を行う場合に比べ、センサ４２と転写ベルト２４との距離の変動が生じにくく、センサ４２の検知不良が抑制される。

（巻掛ロール３３の変形例）
本実施形態では、巻掛ロール３３は、大径部３３Ａの外径が、軸方向において一定とされていたが、これに限られない。

例えば、図１０に示されるように、巻掛ロール３３は、大径部３３Ａにおいて、軸方向両端部での外径よりも、軸方向中央部での外径が大きくされている構成であってもよい。図１０に示される構成では、大径部３３Ａは、軸方向中央部から軸方向一端部及び軸方向他端部の各々に向けて、徐々に外径が小さくなっている。

この構成では、大径部３３Ａによって、転写ベルト２４が軸方向中央部から軸方向一端部及び軸方向他端部の各々に向けて、引っ張られるため、転写ベルト２４にしわが生じにくい。したがって、本構成によれば、巻掛ロール３３の大径部３３Ａの外径が、軸方向に一定である場合に比べ、センサ４２の検知不良が抑制される。

また、本実施形態では、巻掛ロール３３は、小径部３３Ｂの外周面のみが、凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が大径部３３Ａの外周に巻き掛けられていたが、これに限られない。例えば、巻掛ロール３３の変化部３３Ｃの外周面が凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が巻掛ロール３３の大径部３３Ａの外周に巻き掛けられている構成であってもよい。

したがって、巻掛ロール３３は、小径部３３Ｂ及び変化部３３Ｃの少なくとも一方の外周面が凸部２５に対して径方向に対向する状態で転写ベルト２４が大径部３３Ａの外周に巻き掛けられていればよい。

本実施形態では、大径部３３Ａと変化部３３Ｃの接続部分において、大径部３３Ａと変化部３３Ｃとのなす角度θ（図５参照）が１７０度以上とされていたが、これに限られない。例えば、角度θが１７０度未満である構成であってもよい。

また、本実施形態では、変化部３３Ｃの軸方向長さをＬとし、大径部３３Ａの外径をＤＡとし、小径部３３Ｂの外径をＤＢとした場合に、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）≧３の関係が成立していたが、これに限られない。例えば、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）＜３の関係が成立する構成であってもよい。

また、本実施形態では、巻掛ロール３３は、図４に示されるように、変化部３３Ｃの外周面の径方向に見た断面形状が、直線状に形成されていたが、これに限られない。例えば、変化部３３Ｃの外周面の径方向に見た断面形状が、径方向内側へ凹状に形成されている構成であってもよい。

（他の変形例）
本実施形態では、センサ４２は、転写ベルト２４における巻掛ロール３３の大径部３３Ａに巻き掛けられた部分で検知対象の検知を行っていたが、これに限られない。例えば、センサ４２が、転写ベルト２４における巻掛ロール３３の変化部３３Ｃに巻き掛けられた部分で検知対象の検知を行う構成であってもよい。

また、本実施形態では、無端ベルトの一例として転写ベルト２４を用いたが、これに限られない。無端ベルトの一例としては、例えば、搬送ベルトであってもよく、無端ベルトの用途は限定されない。したがって、ベルト回転装置としては、転写装置に限られず、例えば、搬送ベルトを有する搬送装置などであってもよく、無端ベルトを回転する装置であればよい。

また、本実施形態では、転写ベルト２４は、４つの巻掛ロール３１～３４に巻き掛けられていたが、これに限られない。転写ベルト２４は、少なくとも２つの巻掛ロールに巻き掛けられていればよい。

また、本実施形態では、巻掛ロール３２が駆動ロールとされていたが、これに限られず、巻掛ロール３１～３４のうちのいずれか１つ又は複数が駆動ロールとされていればよい。

また、本実施形態では、巻掛ロール３１が、張力付与ロールとされていたが、これに限られず、巻掛ロール３１～３４のうちのいずれか１つ又は複数が張力付与ロールとされていればよい。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。例えば、上記に示した変形例は、適宜、複数を組み合わせて構成してもよい。

（（（１）））
回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトの軸方向の端部における内周面に周方向に沿って形成された凸部と、
前記無端ベルトが巻き掛けられ、前記凸部に対して接触して前記無端ベルトの軸方向への移動を制限する第一ロールと、
大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、前記大径部から前記小径部へ向けて外径が小さく変化する変化部と、を有する第二ロールであって、前記小径部及び前記変化部の少なくとも一方の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられ、前記外周面の前記凸部に対する対向部分から前記大径部の外周面までの径方向に沿った寸法が、前記凸部の前記無端ベルトの内周面からの突出高さよりも大きい前記第二ロールと、
を備えるベルト回転装置。
（（（２）））
前記第二ロールは、前記小径部の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられている
（（（１）））に記載のベルト回転装置。
（（（３）））
前記第二ロールは、前記小径部の外周面のみが前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられている
（（（２）））に記載のベルト回転装置。
（（（４）））
前記大径部と前記変化部の接続部分において、前記大径部と前記変化部とのなす角度が１７０度以上である
（（（１）））～（（（３）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置。
（（（５）））
前記変化部の軸方向長さをＬとし、前記大径部の外径をＤＡとし、前記小径部の外径をＤＢとした場合に、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）≧３の関係が成立する
（（（１）））～（（（４）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置。
（（（６）））
前記変化部の外周面の径方向に見た断面形状は、直線状に形成されている
（（（１）））～（（（５）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置。
（（（７）））
前記第二ロールの外周に配置され、前記無端ベルトの外周面に設けられた検知対象を検知する検知部であって、前記無端ベルトにおける前記大径部に巻き掛けられた部分で前記検知対象の検知を行う前記検知部
を備える
（（（１）））～（（（６）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置。
（（（８）））
前記検知部は、
前記無端ベルトにおける前記変化部に巻き掛けられた部分では、前記検知対象の検知は行わない
（（（７）））に記載のベルト回転装置。
（（（９）））
前記第二ロールは、
前記大径部において、軸方向両端部での外径よりも、軸方向中央部での外径が大きい
（（（７）））に記載のベルト回転装置。
（（（１０）））
前記第二ロールの外径は、前記第一ロールの外径よりも小さい
（（（１）））～（（（９）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置。
（（（１１）））
前記無端ベルトは、前記第一ロール及び前記第二ロールを含む３つ以上のロールに巻き掛けられ、
前記３つ以上のロールのうち、前記第一ロール以外のロールにおいて、前記第二ロールが最も前記無端ベルトの巻き掛け量が多い
（（（１）））～（（（１０）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置。
（（（１２）））
前記無端ベルトが、転写された画像を記録媒体へ転写する転写ベルトである（（（１）））～（（（１１）））のいずれか１つに記載のベルト回転装置
を備える画像形成装置。

１０ 画像形成装置
１２ 媒体収容部
１３ 搬送部
１３Ａ 搬送部材
１４ 画像形成部
２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ トナー像形成部
２１ 感光体
２３ 一次転写ロール
２４ 転写ベルト（無端ベルトの一例）
２５ 凸部
２６ 定着部
３０ 転写装置（ベルト回転装置の一例）
３１ 巻掛ロール（第一ロールの一例）
３２ 巻掛ロール（第一ロールの一例）
３２Ａ 大径部
３２Ｂ 小径部
３２Ｃ 変化部
３２Ｄ 軸部
３３ 巻掛ロール（第二ロールの一例）
３３Ａ 大径部
３３Ｂ 小径部
３３Ｃ 変化部
３３Ｄ 軸部
３４ 巻掛ロール
３９ 二次転写ロール
４２ センサ（検知部の一例）
Ｐ 記録媒体

Claims (12)

1. 回転する無端ベルトと、
   前記無端ベルトの軸方向の端部における内周面に周方向に沿って形成された凸部と、
   前記無端ベルトが巻き掛けられ、前記凸部に対して接触して前記無端ベルトの軸方向への移動を制限する第一ロールと、
   大径部と、前記大径部に対する軸方向外側に配置され前記大径部よりも小径とされた小径部と、前記大径部から前記小径部へ向けて外径が小さく変化する変化部と、を有する第二ロールであって、前記小径部及び前記変化部の少なくとも一方の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられ、前記外周面の前記凸部に対する対向部分から前記大径部の外周面までの径方向に沿った寸法が、前記凸部の前記無端ベルトの内周面からの突出高さよりも大きい前記第二ロールと、
   を備えるベルト回転装置。
2. 前記第二ロールは、前記小径部の外周面が前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられている
   請求項１に記載のベルト回転装置。
3. 前記第二ロールは、前記小径部の外周面のみが前記凸部に対して径方向に対向する状態で前記無端ベルトが前記大径部の外周に巻き掛けられている
   請求項２に記載のベルト回転装置。
4. 前記大径部と前記変化部の接続部分において、前記大径部と前記変化部とのなす角度が１７０度以上である
   請求項１に記載のベルト回転装置。
5. 前記変化部の軸方向長さをＬとし、前記大径部の外径をＤＡとし、前記小径部の外径をＤＢとした場合に、Ｌ／（ＤＡ－ＤＢ）≧３の関係が成立する
   請求項１に記載のベルト回転装置。
6. 前記変化部の外周面の径方向に見た断面形状は、直線状に形成されている
   請求項１に記載のベルト回転装置。
7. 前記第二ロールの外周に配置され、前記無端ベルトの外周面に設けられた検知対象を検知する検知部であって、前記無端ベルトにおける前記大径部に巻き掛けられた部分で前記検知対象の検知を行う前記検知部
   を備える
   請求項１に記載のベルト回転装置。
8. 前記検知部は、
   前記無端ベルトにおける前記変化部に巻き掛けられた部分では、前記検知対象の検知は行わない
   請求項７に記載のベルト回転装置。
9. 前記第二ロールは、
   前記大径部において、軸方向両端部での外径よりも、軸方向中央部での外径が大きい
   請求項７に記載のベルト回転装置。
10. 前記第二ロールの外径は、前記第一ロールの外径よりも小さい
    請求項１に記載のベルト回転装置。
11. 前記無端ベルトは、前記第一ロール及び前記第二ロールを含む３つ以上のロールに巻き掛けられ、
    前記３つ以上のロールのうち、前記第一ロール以外のロールにおいて、前記第二ロールが最も前記無端ベルトの巻き掛け量が多い
    請求項１に記載のベルト回転装置。
12. 前記無端ベルトが、転写された画像を記録媒体へ転写する転写ベルトである請求項１～１１のいずれか１項に記載のベルト回転装置
    を備える画像形成装置。