JP3614424B2 - 無端ベルトを用いた画像形成装置 - Google Patents

Description

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

前記中間転写ベルト４は、駆動ロール１１、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。

一方、前記駆動ロール１１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。

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。

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４−２５７８８８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。

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。

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。

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。
特開平２−２７３８３号公報 特開平４−２５７８８８号公報 特開平５−１３４５５６号公報 特開平９−１７５６８６号公報 特開平９−１６５１２号公報

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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Ｆ１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。

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。

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ＣＲ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１４参照）。

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。

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。

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。

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。

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の内側と接触して該リブ部材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、前記駆動ロール両端部近辺と前記無端ベルトとの間に間隙を設けるとともに、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た点に第１の特徴がある。

また、本発明は、前記リブガイド部材の直径を前記駆動ロールの直径より大きくした点に第２の特徴がある。さらに、本発明は、前記駆動ロール端部の径を中央部に比して小さくした点に第３の特徴がある。

前記第１〜３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、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、駆動ロールの軸端の領域と無端ベルトとの間に間隙が生じ、駆動ロールの軸端でのグリップ力が低下する。

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、駆動ロールの軸端の領域と無端ベルトとの間に間隙が生じ、駆動ロールの軸端でのグリップ力が低下する。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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

一方、上述のように、ベルト周回数が１０ｋｃｓ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１０ｋｃｓ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。

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Ｇｒ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。

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（５〜５０μｍ：好ましくは２５μｍ）が使用される。

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。

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１０^９ 〜１０^１２Ω・ｃｍ、表面抵抗率が１０^１１〜１０^１３Ω／□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。

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１８，１８が接合されている。テープの材質の一例として厚さ５０〜１００μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用することができる。

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。

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。

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。

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。

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。

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１７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１１に対して回転可能に構成されている。

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。

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。

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。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。

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、該リブガイド１７および駆動ロール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。

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。

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。 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。 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。 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。 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。 汚れの付着した駆動ロールを示す図である。 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。 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。 画像形成装置の構成を示す模式図である。 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。 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。 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。 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。 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、 １８…補強テープ、 ４１…リブ。

Claims (6)

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の内側と接触して該リブ部材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、
   前記駆動ロール両端部付近と前記無端ベルトとの間に間隙を設けるとともに、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. 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の内側と接触して該リブ部材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、該リブガイド部材の直径を前記駆動ロールの直径より大きく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。
3. 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の内側と接触して該リブ部材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、前記駆動ロール端部の径を中央部に比して小さく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。
4. 前記無端ベルトのトナー像担持面の両端に沿って補強部材を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の無端ベルトを用いた画像形成装置。
5. 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ないし３のいずれかに記載の無端ベルトを用いた画像形成装置。
6. 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ないし３のいずれかに記載の無端ベルトを用いた画像形成装置。
   

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