JP4216153B2 - ベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

ベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置 Download PDF

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Description

本発明は、無端ベルトを駆動する駆動ローラと、少なくとも一つの従動ローラと、駆動ローラ及び従動ローラに張架された無端ベルトと、を備えたベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置に関するものである。
従来のベルト搬送装置は、搬送ベルトの内面で、搬送ローラの端面からはみ出た部分にエンドレスガイド部材を有し、このエンドレスガイド部材が、駆動ローラ及び従動ローラの端面側に設けた仕切り板間に係合するようにしている（例えば、特許文献１参照）。この構成により、搬送ベルトが蛇行して搬送ベルトに加圧力が作用して延びが生じても、エンドレスガイド部材側への応力は発生せず、搬送ベルトの平面性が維持されることとなる。
また、搬送ベルトが張架された従動ローラを回動自在に支持する支持枠と、支持枠の中心部をスプリングを介して支持する支持手段と、を備え、従動ローラをシーソー状態に保持しているものもある（例えば、特許文献２参照）。この構成により、搬送ベルトが従動ローラ上で片寄ろうとしても、従動ローラが片寄りに追従して変位し、搬送ベルトの蛇行を修正することとなる。
また、搬送ベルトの芯体における横糸（周長方向に延びる糸）の撚り方向、撚り回数を適宜設定することにより、駆動ローラと従動ローラの軸の捩れに起因する、搬送ベルトの寄り力に対抗してしているものもある（例えば、特許文献３参照）。ここでは、搬送ベルトの駆動機構の片寄り力と逆の寄り力を生じる搬送ベルトを適用している。
さらに、ビード付き搬送ベルトが張架されたバックアップローラと、バックアップローラとの間で搬送ベルトを挟圧すると共に、バックアップローラに対して接離可能な転写ローラと、搬送ベルトが駆動しないときに張力を解除するテンション解除手段と、を備え、搬送ベルトの張力が解除されたときに、転写ローラが搬送ベルトに当接し、搬送ベルトのビードがバックアップローラから外れるのを防止しているものもある（例えば、特許文献４参照）。
特開２００３‐０９５４７２号公報（第３頁の段落００１１、段落００１２、第１図、第２図） 特開平０４‐２４６０４２号公報（第３頁の段落００１９〜第４頁の段落００３１、第１図） 特開平０６‐０４０５９１号公報（第３頁の段落００１６〜第４頁の段落００２０、第１図、第２図） 特開２０００‐２８４６０７号公報（第８頁の段落００８５〜段落００９５、第８図、第９図）
従来のベルト駆動装置においては、駆動ローラに隣り合う従動ローラ又はその軸が、駆動ローラ又はその軸に対して捩れている場合、搬送ベルトが従動ローラの軸方向に対して片寄ると、従動ローラの支持軸は搬送ベルトの寄り方向とは逆方向に移動しようとする。しかしながら、このようなベルト駆動装置では、搬送ベルトが張架された従動ローラの支持軸が、軸方向（略水平方向）に移動しないように規制又は固定されているために、従動ローラが搬送ベルトの片寄りに追従しきれない場合も考えられる。そこで、従動ローラの支持軸の移動について配慮することにより、さらに搬送ベルトの平面性、用紙の平面性を維持することが望まれている。
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、搬送ベルトの張架された従動ローラが軸方向に移動でき、この移動によって搬送ベルトの寄りを修正することができるベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項１に係る本発明のベルト駆動装置は、搬送ベルトを循環駆動するための駆動ローラと、前記駆動ローラの駆動に従って回転する従動ローラと、幅方向両側の内周にビードが形成されており、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに張架された搬送ベルトと、前記従動ローラの両側で前記従動ローラを回転可能に軸支すると共に、前記従動ローラがスラスト方向に移動可能なように軸支する従動ローラ支持手段と、を備え、前記従動ローラは、前記従動ローラの中央部を構成し、前記搬送ベルトと接触する円柱状の第１の回転部材と、前記従動ローラの両端部を構成し、前記第１の回転部材よりも小径の円柱状の第２の回転部材と、を備え、前記従動ローラの一方の前記第２の回転部材の端面と一方の前記従動ローラ支持手段との第１のクリアランスが、前記従動ローラの前記第１の回転部材の一方の端面と一方のビードとの第２のクリアランスと、前記駆動ローラの一方の端面と一方のビードとの第３のクリアランスと、前記駆動ローラの他方の端面と他方の前記ビードとの第４のクリアランスと、の和よりも大きくなるようにした構成を有している。
請求項２に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項１において、駆動ローラの端部とビードとの摩擦係数が、駆動ローラの中央部とビードとの摩擦係数よりも小さくなるようにした構成を有している。
請求項３に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項２において、駆動ローラの端面外周にテーパを形成し、非駆動状態で、駆動ローラ端面の非テーパ部とビードとが重なるようにした構成を有している。
請求項４に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項３において、駆動ローラの中央部を構成する第１の回転部材と、駆動ローラの端部を構成する第２の回転部材と、を有し、第２の回転部材の外径が、第１の回転部材の外径に対して±１．０mmの範囲内にあるようにした構成を有している。
請求項５に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項３又は請求項４において、駆動ローラ端面外周に形成されたテーパと駆動ローラ端面とのなすテーパ角が、１０°から４５°までの範囲内にあるようにした構成を有している。
請求項６に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項１から請求項５のいずれか１項において、従動ローラ支持手段と従動ローラとのスラスト方向の摩擦力が、従動ローラと搬送ベルトとの摩擦力よりも小さい構成を有している。
請求項７に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項１から請求項６のいずれか１項において、駆動ローラと搬送ベルトの間の摩擦係数が、従動ローラと搬送ベルトの間の摩擦係数よりも大きい構成を有している。
請求項８に係る本発明のベルト搬送装置は、請求項１から請求項７のいずれか１項において、搬送ベルトを駆動ローラに押し付ける押付手段を備え、押付手段が、搬送ベルトを挟んで駆動ローラと対向配置された構成を有している。
さらに、請求項９に係る本発明の画像形成装置は、画像を形成する画像形成手段を備え、画像形成手段には、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のベルト搬送装置をベルト搬送手段として備えた構成を有している。
本発明は、従動ローラを回転可能に軸支すると共に、従動ローラがスラスト方向に移動可能なように軸支する従動ローラ支持手段を設け、駆動状態で、駆動ローラ及び従動ローラの端部と搬送ベルトのビードとが干渉して搬送ベルトのスラスト方向の寄りを規制すると共に、従動ローラが、搬送ベルトの寄りに反してスラスト方向に移動するようにしたことにより、従動ローラの移動によって搬送ベルトの寄りを修正することができるという効果を有するベルト搬送装置を提供することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１の実施形態］
図１は、本発明に係るベルト搬送装置及び画像形成装置をディジタル複写機に適用した実施の一形態を示している。なお、本発明はディジタル複写機に限らず、ベルト搬送部を有するものであれば、ファクシミリ装置、プリンタ（インクジェットプリンタを含む）等、広範囲に適用できる。
ディジタル複写機１の本体１ａ上面には、コンタクトガラス２及びコンタクトガラス２より小面積のスリットガラスが設けられている。また、ディジタル複写機１の本体１ａ上部（ここでは、コンタクトガラス２、スリットガラスの上）には、自動原稿搬送装置（以下「ＡＤＦ」ともいう）３が図示しないヒンジ機構を介して設けられ、ＡＤＦ３は、コンタクトガラス２、スリットガラスに対して開閉自在てなっている。また、ＡＤＦ３は、原稿トレイ４（図２に示す）に載置された複数のシート状の原稿からなる原稿束Ｐから取り出した原稿を１枚ずつ分離し、コンタクトガラス２上の読取位置に搬送し、読み取り後の原稿を第１排紙トレイ８又は第２排紙トレイに排紙するように構成されている。
一方、本体１ａのコンタクトガラス２の下方には、図示しない露光ランプ、ミラー、レンズ、電荷結合素子（ＣＣＤ）からなるイメージセンサ、等を有するスキャナ１２１が設けられ、スキャナ１２１は、図示しない駆動装置によって図１中、左右方向に移動するように構成されている。この駆動装置は、図示しない本体制御部の制御によって、コンタクトガラス２上の読取位置に搬送され、搬送停止された原稿の画情報を読み取る場合は、スキャナ１２１を左右方向に走査させ、また、スリットガラスからコンタクトガラス２上に原稿を搬送しながら原稿の画情報を読み取る場合には、スキャナ１２１を読取位置下方に停止させるように構成されている。
また、スキャナ１２１によって読み取られた原稿の画情報は、画像データとして前記本体制御部に出力され、前記本体制御部は、入力された画像データを書き込み光学系２００によって画像形成部２０１（「画像形成手段」に相当する）を構成する感光体ドラム２０２に書き込んで静電潜像を形成させ、画像形成部２０１を構成する帯電部２０３、露光部２０４、現像部２０５によって感光体ドラム２０２上に可視トナー像を形成させるようにしている。この可視トナー像は、さらに、画像形成部２０１を構成する中間転写部１００において、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３に掛け渡された中間転写ベルト１０２に転写されるようになっている。
一方、前記本体制御部の制御で、転写給紙系２０６から給紙された転写紙が、画像形成動作に合わせて画像形成部２０１の中間転写ベルト１０２に搬送され、画像形成部２０１を構成する転写部２０７によって、中間転写ベルト１０２から転写紙の第１面にトナー（トナー像）が転写され、さらに定着系２０８によってトナーが定着された後、転写反転排紙部２０９に搬送されるように構成されている。
ここで、転写反転排紙部２０９における経路Ａは、画像形成装置１外に転写紙を直ちに排紙するための経路であり、経路Ｂは、転写反転排紙部２０９内で転写紙を反転して装置外に排紙するための経路である。さらに、経路Ｃは、転写反転排紙部２０９内で転写紙を反転し、両面トレイにおいてその転写紙を再給紙後、上述の画像形成プロセスを経てその転写紙の第２面にトナー像が転写、定着された後、その転写紙を経路Ａにて装置外に排紙するための経路である。
図２は、図１のＡＤＦ３の概略構成を示している。
ＡＤＦ３には、原稿トレイ４に載置された原稿束Ｐから原稿を１枚ずつ分離した後、分離された原稿をコンタクトガラス２に向かって搬送する分離・給紙部５と、分離・給紙部５によってコンタクトガラス２に向かって搬送された原稿を露光位置（「読取位置」に相当する）に搬送・停止させるとともに、スキャナ１２１により読み取りが終了した原稿を、コンタクトガラス２から搬出する搬入・搬出部６と、搬入・搬出部６によって露光位置から搬出された原稿を、ディジタル複写機１の側方から突出する第１排紙トレイ８、又は原稿トレイ４の下方に配設された第２排紙トレイの何れか一方に排紙する排紙部７と、から構成されている。なお、分離・給紙部５において、原稿トレイ４は、複数の原稿からなる原稿束Ｐを、画像面上向きで載置するようにしている。ピックアップローラ１０は、図示しない揺動機構により上下方向に揺動して原稿束Ｐに当接・離隔可能なように設けられ、原稿Ｐの上層に位置する原稿を取り出すものである。給紙べル卜１１及び分離ローラ１２は、ピックアップローラ１０により取り出された原稿を１枚ずつ分離し、最上位の原稿のみを後段のプルアウトローラ対へ搬送するものである。また、搬入・搬出部６において、搬送ベルト６５は、搬送ベルト駆動ローラ６６及び搬送ベルト従動ローラ６７に巻き回された無端環状ベルトであって、搬送ベルト駆動ローラ６６の駆動で循環し、コンタクトガラス２上の原稿を搬送するものである。
図３は、中間転写部１００の要部断面を示し、図４は中間転写部１００の要部平面を示している。なお、図５は、ベルト搬送時における中間転写ベルト従動ローラ１０３の動作を示している。
中間転写部１００において、中間転写ベルト駆動ローラ１０１は、図示していない構造体によって軸支され、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸には駆動伝達ギヤ１０９が取り付けられており、駆動モータ１０８の駆動を伝達するようにしている。この駆動モータ１０８の駆動で、中間転写ベルト駆動ローラ１０１はラジアル方向に回転すると共に、スラスト方向の移動が規制されるように固定されている。
中間転写ベルト従動ローラ１０３は、従動ローラ軸受１０４によってラジアル方向に回転自在に支持されると共に、軸方向に作用する外力（以下「スラスト」ともいう）によって所定量、スラスト方向に移動可能なように支持されている。また、従動ローラ軸受１０４は、スプリング支持部（構造体）１０６に固定されたスプリング１０５によって加圧され、スプリング１０５のバネ力により、中間転写ベルト１０２に所定のテンションを与えるようにしている。ここで、ｌ１１、ｌ１４は、中間転写ベルト従動ローラ１０３と左右の従動ローラ軸受１０４とのクリアランスを示す。
環状の中間転写ベルト１０２は、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト従動ローラ１０３に掛け渡され、駆動モータ１０９の駆動で循環駆動するようになっている。また、中間転写ベルト１０２の幅方向両端には、紐状の突起（以下「ビード」ともいう）１０７が形成されている。このビード１０７は、例えば粘着テープ（いわゆる「両面テープ」）によって中間転写ベルト１０２の幅方向両端に接着されたものである。
ここで、中間転写ベルト１０２による搬送精度を確保するために、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２との摩擦係数は、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２との摩擦係数よりも大きく設定されている。なお、ｌ１２、ｌ１３は、中間転写ベルト従動ローラ１０３とその左右のビード１０７とのクリアランスを示す。ｌ１５、ｌ１６は、中間転写ベルト駆動ローラ１０１とその左右のビード１０７との隙間（以下「クリアランス」ともいう）をそれぞれ示す。
この構成により、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の駆動によって、中間転写ベルト１０２の搬送量が決まり、中間転写ベルト駆動ローラ１０１が、中間転写ベルト１０２の寄りを規制する。また、中間転写ベルト従動ローラ１０３の捩れが存在する場合（図１１で後述する）、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２の間で生じる摩擦が、中間転写ベルト１０２の寄り力を決定する。そこで、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２の間で生じる摩擦を、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２の間で生じる摩擦よりも小さく設定することで、寄り力を抑えるようにしている。また、中間転写ベルト１０２の寄りを初期値の状態で受け止めるのが、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２の間で生じる摩擦である。そこで、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２の間で生じる摩擦に対し、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２の間で生じる摩擦がより大きくなるようにしている。こうして、中間転写ベルト１０２が初期に組んだ位置から大きく変位することなく、寄りが均衡することとなる。
さらに、上記構成により、ビード１０７によって寄りを受け止める力を分散してビード１０７に負担をかけることなく、中間転写ベルト１０２による搬送を安定させるようにしている。具体的には、中間転写ベルト１０２に形成されたビード１０７が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３と干渉し、ローラ位置を規制しようとする。ここで、中間転写ベルト駆動ローラ１０１とビード１０７との間には、クリアランスｌ１５、ｌ１６が存在するために、中間転写ベルト１０２は中間転写ベルト駆動ローラ１０１に対してこのクリアランス分だけ、スラスト方向に揺動可能となっている。一方、左右の従動ローラ軸受１０４は、スプリング１０５によって張力がかかる方向には摺動可能であるが、中間転写ベルト従動ローラ１０３のスラスト方向には動かないよう、図示していない構造体に固定されている。そして、中間転写ベルト従動ローラ１０３は、従動ローラ軸受１０４に対してクリアランスｌ１１、ｌ１４分だけ、スラスト方向に揺動可能となっている。特に、中間転写ベルト従動ローラ１０３がスラスト方向に所定量、揺動可能であり、かつ「ｌ１１＞（ｌ１２＋ｌ１５＋ｌ１６）、ｌ１４＞（ｌ１３＋ｌ１５＋ｌ１６）」の関係が成り立つようにしている。
以上のように構成された中間転写部１００について、図５（ａ）を用いてその動作を説明する。
中間転写ベルト１０２の循環駆動で、中間転写ベルト従動ローラ１０３が図中、左方向に動こうとしたとき、まず、クリアランスｌ１２が「０」となり、さらに中間転写ベルト１０２が図中、左方向に動き、クリアランスｌ１６が「０」になるまで動く。この状態で、中間転写ベルト１０２は図中、右方向に動こうとするが、中間転写ベルト従動ローラ１０３の左端部によって規制される。また、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の右端部によって、中間転写ベルト１０２が移動する量が規制される。これに対し、中間転写ベルト従動ローラ１０３が図中、右方向に動こうとしたときには、上述と同様に、中間転写ベルト従動ローラ１０３は、クリアランスｌ１３が「０」になるまで図中、右方向に移動し、この状態から中間転写ベルト１０２と共にさらに図中、右方向に移動する。そして、中間転写ベルト１０２は、クリアランスｌ１５が「０」となり、中間転写ベルト駆動ローラ１０１がその左端部でビード１０７と干渉する位置で規制される。このように中間転写ベルト１０２は、中間転写ベルト従動ローラ１０３の右端部で図中、右方向への移動を規制されると共に、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の左端部で図中、右方向への移動を規制される。すなわち、中間転写ベルト従動ローラ１０３が従動ローラ軸受１０４に対して所定量、スラスト方向に移動可能なので、中間転写ベルト従動ローラ１０３の移動によってビード１０７を規制し、搬送状態を安定させることとなる。
これに対し、従来の技術では、図５（ｂ）に示すように、中間転写ベルト従動ローラ８３の軸がスラスト固定部材８４ａにより、従動ローラ軸受８４に対して固定されていた。このため、中間転写ベルト従動ローラ８３がスラスト方向に移動できず、中間転写ベルト８２に形成されたビード８７を規制することが難しかった。なお、中間転写ベルト８２の寄り力を発生させる因子の一つとして、中間転写ベルト駆動ローラと中間転写ベルト従動ローラ８３間の捩れがある。中間転写ベルト従動ローラ８３は、中間転写ベルト駆動ローラよりも中間転写ベルト８２との間の摩擦係数が低いので、２軸以上で中間転写ベルト８２を張架している場合、中間転写ベルト駆動ローラの搬送方向下流直近に配置される中間転写ベルト従動ローラ８３が、中間転写ベルト８２の寄り力を受ける。一般に、中間転写ベルト従動ローラ８３が捩れた状態で、中間転写ベルト８２が左右方向に寄ると、中間転写ベルト従動ローラ８３は寄り方向と逆の方向に移動することが実験にて明らかになっている。この中間転写ベルト従動ローラ８３をスラスト方向に移動可能とすれば、中間転写ベルト従動ローラ８３の移動で中間転写ベルト８２の寄りを相殺できることとなる。
以上のように、本発明の第１の実施形態では、請求項１に係る本発明を適用し、中間転写部１００（「ベルト搬送装置」に相当する）に、中間転写ベルト１０２（「搬送ベルト」に相当する）を循環駆動するための中間転写ベルト駆動ローラ１０１（「駆動ローラ」に相当する）と、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の駆動に従って回転する中間転写ベルト従動ローラ１０３（「従動ローラ」に相当する）と、内周側にビード１０７が形成されており、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３に張架された中間転写ベルト１０２と、中間転写ベルト従動ローラ１０３を回転可能に軸支すると共に、中間転写ベルト従動ローラ１０３がスラスト方向に移動可能なように軸支する従動ローラ軸受１０４（「従動ローラ支持手段」に相当する）と、を備え、駆動状態で、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３の端部と中間転写ベルト１０２のビード１０７とが干渉して中間転写ベルト１０２のスラスト方向の寄りを規制すると共に、中間転写ベルト従動ローラ１０３が、中間転写ベルト１０２の寄りに反してスラスト方向に移動するようにしたので、中間転写ベルト従動ローラ１０３が移動して中間転写ベルト１０２の寄りを抑えることができる。
また、本実施形態では、請求項１に係る本発明を適用し、中間転写ベルト１０２の幅方向両側の内周にビード１０７を形成し、クリアランスｌ１１又はｌ１４（「従動ローラの一方の第１の端面と一方の従動ローラ支持手段とのクリアランス」に相当する）が、クリアランスｌ１２又はｌ１３（「第１のクリアランス」に相当する）、クリアランスｌ１５（「第２のクリアランス」に相当する）、クリアランスｌ１６（「第３のクリアランス」に相当する）、の和よりも大きくなるようにしたので、中間転写ベルト従動ローラ１０３が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１とビード１０７とのクリアランス、及び中間転写ベルト従動ローラ１０３とビード１０７とのクリアランスよりも大きくスラスト方向に移動できる。
さらに、本実施形態では、請求項７に係る本発明を適用し、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２の間の摩擦係数が、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２の間の摩擦係数よりも大きいようにしたので、例えば、画像を形成する転写紙の搬送中にスリップが生じて画像が劣化することを防止できる。また、中間転写ベルト駆動ローラ１０１に隣り合う中間転写ベルト従動ローラ１０３の摩擦力が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１による摩擦力よりも小さいので、中間転写ベルト１０２自体の寄り力を低減しながら高精度なベルト搬送を実現できる。
なお、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第２の実施形態］
本発明の第２の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第１の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３、図５を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図６は、本発明の第２の実施形態に係るディジタル複写機の中間転写部の要部平面を示している。
図６の中間転写ベルト駆動ローラ１０１の周面には、中間転写ベルト１０２に形成されたビード１０７を規制するための溝１１０が穿たれている。ここでは、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の幅方向両側に溝１１０が穿たれている。なお、図５（ａ）に示した動作は、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の溝１１０によって中間転写ベルト１０２のビード１０７を規制する場合も同様であるために、説明を省略する。
このような本発明の第２の実施形態に係る中間転写部１００によれば、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の周面に溝１１０を設けることにより、中間転写ベルト駆動ローラ１０１が中間転写ベルト１０２の寄り方向に動かないので、中間転写ベルト１０２の寄りを効率良く抑えつつ、中間転写ベルト１０２の位置を規制できる。
ここで、上述した実施形態では中間転写ベルト駆動ローラ１０１の幅方向両側に溝１１０を穿った場合について説明したが、本発明はこのほかに、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の幅方向片側に溝１１０を穿っても同様の効果が得られるものである。これは、請求項３に係る発明の実施の一形態である。このように、中間転写ベルト１０２に設けるビード１０７を片側のみとすることで、ビード１０７の貼り付け時間の短縮、ビード貼り付け装置の簡略化も期待できる。
また、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第１の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３、図５を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図７は、本発明の第３の実施形態に係るディジタル複写機の中間転写部の要部平面を示し、図８（ａ）、（ｂ）は前記中間転写部の要部側面を示している。
中間転写部１００において、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の両端には、テーパを有する回転部材１２１が装着され、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と共に回転しながらビード１０７と干渉可能となっている。ここで、中間転写ベルト駆動ローラ１０１とビード１０７の摩擦係数μ１と、回転部材１２１とビード１０７の摩擦係数μ２との間に、「μ１＞μ２」という関係が成立するようにしている。また、ビード１０７の端面に対する回転部材１２１のテーパ角は、「１０°〜４５°」としている。また、回転部材１２１の外周からのテーパ高さは、ビード厚みｌ１８よりも小さくしている。
この構成により、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の端部がビード１０７の側面と干渉して中間転写ベルト１０２の寄り（スラスト方向の移動）を規制したにも拘らず、中間転写ベルト１０２が、矢印１１９で示すように中間転写ベルト駆動ローラ１０１側に進入し、この状態で中間転写ベルト駆動ローラ１０１が、矢印１２０で示すように回転したとき、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２とが、ビード受け止め部１１７で接触し始め、このビード受け止め部１１７では、ビード１０７が中間転写ベルト駆動ローラ１０１の外周側から内周側に向かって徐々に噛み込まれる。このとき、上述した摩擦係数μ１と摩擦係数μ２の差により、ビード受け止め部１１７でビード１０７が競りあがったり、回転部材１２１に乗り上げるという現象を抑制することとなる。また、回転部材１２１に形成されたテーパにより、ビード１０７の角部が中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び回転部材１２１のエッジに引掛ることがなくなり、ビード１０７は中間転写ベルト駆動ローラ１０１の回転によってスムーズに噛み込まれる。
本実施形態に対し、図８（ｂ）、（ｃ）に示すように、中間転写ベルト駆動ローラ１００１に低摩擦係数の回転部材が装着されていない場合、回転部材１２１にテーパが形成されていない場合には、ビード１００７の角部が、ビード受け止め部１０１７で中間転写ベルト駆動ローラ１００１の端面から競り上がることとなる。ビード１００７の角部が競り上がった状態が続くと、ビード１００７が中間転写ベルト駆動ローラ１００１の周面に乗り上がってしまう。図８（ｂ）、（ｃ）において、矢印１０２０は、中間転写ベルト駆動ローラ１００１の回転方向を示し、矢印１０１９は、中間転写ベルト１００２による搬送方向を示す。なお、中間転写ベルト１００２がビード１００７と干渉する中間転写ベルト駆動ローラ１００１の端部、又は溝（図６の１１０に相当する）の面部では、中間転写ベルト駆動ローラ１００１の駆動を確実に伝達するよう、中間転写ベルト駆動ローラ１００１と中間転写ベルト１００２との摩擦係数を所定値以上、高くして設定している。また、ビード１００７も屈曲性を確保するために、しなやかな材質が求められるので、中間転写ベルト駆動ローラ１００１とビード１００７との摩擦係数も高くなりがちである。
以上のように、本発明の第３の実施形態では、請求項２に係る本発明を適用し、回転部材１２１（「駆動ローラの端部」に相当する）とビード１０７との摩擦係数μ２が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１（「駆動ローラの中央部」に相当する）とビード１０７との摩擦係数μ１よりも小さくなるようにしたので、中間転写ベルト駆動ローラ１０１によって中間転写ベルト１０２の駆動力を確保しつつ、回転部材１２１がビード１０７と接触して干渉するとき、ビード１０７の競り上がり、乗り上げの現象を抑えることができる。さらに、中間転写ベルト駆動ローラ１０１にビード１０７規制用の溝を設けた場合でも、溝の壁面が中間転写ベルト１０２の寄りを規制しながら、上述と同様の作用効果を得ることとなる。
また、本実施形態では、請求項５に係る本発明を適用し、回転部材１２１の端面外周（「駆動ローラ端面外周」に相当する）に形成されたテーパと中間転写ベルト駆動ローラ１０１端面とのなすテーパ角が、１０°から４５°までの範囲内にあるようにしたので、回転部材１２１のテーパ面でビード１０７の角部が接触し始め、ビード１０７の競り上がり、乗り上げを防止できる。なお、回転部材１２１に形成されたテーパ角度が１０°より小さい場合は、上述したテーパの機能を実現できず、４５°より大きい場合には、テーパによってビード１０７の角部が押し上げられ、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の周面に乗り上がり易くなる。
なお、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第４の実施形態］
本発明の第４の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第１の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３、図５を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図９（ａ）は、本発明の第４の実施形態に係るディジタル複写機の中間転写部の要部側面を示している。
中間転写部１００において、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の両端には、第３の実施形態に準じて、テーパを有する回転部材１２１が装着され、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と共に回転しながらビード１０７と干渉可能となっている。また、中間転写ベルト駆動ローラ１０１とビード１０７の摩擦係数μ１と、回転部材１２１とビード１０７の摩擦係数μ２との間に、「μ１＞μ２」という関係が成立するようにしている。また、ビード１０７の端面に対する回転部材１２１のテーパ角は、「１０°〜４５°」としている。さらに、中間転写ベルト駆動ローラ１０１のローラ径φ２３と、回転部材１２１の径φ２４とが、略同一となるよう、径φ２３に対して径φ２４を±１．０mm以下の差に収めている。また、回転部材１２１とビード１０７とがオーバラップするよう、噛み合い量ｌ２２を所定値に設定している。なお、ビード１０７は中間転写ベルト１０２の内側にあり、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３と干渉して屈曲するので、厚みを抑えなければならない。従って、前記所定値は、ビード１０７の厚みを極力薄く設定し、かつビード１０７と回転部材１２１がオーバーラップして、中間転写ベルト１０２の寄りを規制できるような値となっている。例えば、ビード１０７の厚み（「ｌ１８」に相当する）を「Ｔ」とし、回転部材１２１の外径と回転部材１２１の非テーパ部内径との差を「２ｔ」とすると、「Ｔ＞ｔ」という関係が成り立つようにしている。
これに対し、図９（ｂ）に示すように、回転部材１０２１の径（図９（ａ）のφ２４に相当する）が、中間転写ベルト駆動ローラ１００１の径（図９（ａ）のφ２３に相当する）よりも小さいと、ビード１００７の厚みを極力薄く設定することで、ビード１００７の端面１０２５と回転部材１０２１の端面とのオーバーラップ量が「０」となることも考えられる。また、図９（ｃ）に示すように、回転部材１０２１の径（図９（ａ）のφ２４に相当する）が、中間転写ベルト駆動ローラ１００１の径（図９（ａ）のφ２３に相当する）よりも大きいと、回転部材１０２１の周面が中間転写ベルト１００２に対して出張った状態となり、中間転写ベルト１００２に凸部１０２６が形成される。この凸部１０２６は、中間転写ベルト１００２の材質によっては永久歪みとなり、中間転写ベルト１００２の平面度を劣化させることになる。
以上のように、本発明の第４の実施形態では、請求項３に係る本発明を適用し、回転部材１２１の端面外周（「駆動ローラの端面外周」に相当する）にテーパを形成し、非駆動状態で、回転部材１２１の非テーパ部とビード１０７とがオーバラップするよう、噛み合い量ｌ２２を設定したので、回転部材１２１が、回転しながらビード１０７と接触し始めるとき、ビード１０７の角部である稜線と、回転部材１２１端部の稜線角部とが確実に干渉し、ビード１０７の競り上がり、乗り上げが発生することを防止できる。
また、本実施形態では、請求項４に係る本発明を適用し、中間転写部１００（「ベルト搬送装置」に相当する）に、中間転写ベルト駆動ローラ１０１（「第１の回転部材」に相当する）と、回転部材１２１（「第２の回転部材」に相当する）と、を有し、回転部材１２１の外径がφ２３、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の外径φ２４に対して±１．０mmの範囲内にあるようにしたので、回転部材１２１が中間転写ベルト駆動ローラ１０１表面から出張り、あるいは回転部材１２１のテーパに対するビード１０７の掛り量を確保してビード１０７が回転部材１２１を乗り越えることを防止できる。
また、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第５の実施形態］
本発明の第５の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第１の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図５を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図１０は、本発明の第５の実施形態に係るディジタル複写機の中間転写部の要部断面を示している。
中間転写部１００において、加圧ローラ１２７は、中間転写ベルト１０２を挟んで中間転写ベルト駆動ローラ１０１と対向する位置に設けられ、スプリング１２８によって付勢されて中間転写ベルト駆動ローラ１０１に圧接している。
この構成により、中間転写ベルト駆動ローラ１０１と中間転写ベルト１０２の間の摩擦力（グリップ力）に、加圧ローラ１２７による押圧力を加えて、中間転写ベルト１０２と中間転写ベルト駆動ローラ１０１の間にスリップが発生することを防止している。なお、図５（ａ）に示した動作は、本実施形態でも同様であるために説明を省略する。
以上のように、本発明の第５の実施形態では、請求項８に係る本発明を適用し、中間転写ベルト１０２（「搬送ベルト」に相当する）を中間転写ベルト駆動ローラ１０１（「駆動ローラ」に相当する）に押し付ける加圧ローラ１２７及びスプリング１２８（「押付手段」に相当する）を備え、加圧ローラ１２７が、中間転写ベルト１０２を挟んで中間転写ベルト駆動ローラ１０１と対向配置されているので、中間転写ベルト駆動ローラ１０１のコストアップを抑え、ベルト搬送負荷を上昇させることなく、中間転写ベルト１０２と中間転写ベルト駆動ローラ１０１の間に発生する抗力を上げることができる。よって、必要な摩擦力を確保することができ、中間転写部１００における搬送精度が向上する。
なお、中間転写ベルト駆動ローラ１０１による中間転写ベルト１０２の内周側からのみの摩擦力によって、中間転写ベルト１０２を搬送するようにした場合は、中間転写ベルト１０２の材質は帯電等の静電容量を確保する材質等、他の制約に縛られて選択の余地が少なくなる。その結果、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の表面に施す高摩擦係数部材が限定され、中間転写ベルト駆動ローラ１０１のコストアップを招くこととなる。また、中間転写ベルト１０２の中間転写ベルト駆動ローラ１０１に対する抗力を向上させるためには、中間転写ベルト駆動ローラ１０１のテンションを上げる方法も考えられるが、この方法では、中間転写ベルト１０２を搬送させる負荷が上昇し、ローラの剛性、ローラやベルト支持部の剛性を上げる必要性が生じる。
上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第６の実施形態］
本発明の第６の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第１の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図１１（ａ）は、図１１（ｂ）の矢印１３６の方向で、中間転写部１００の中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸と中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸とを見たときの、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対する中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸の上下方向の傾きを示している。ここでは、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸と中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸とが転写紙の搬送方向に対して略垂直であり、かつ中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対して非平行であるようにしている。なお、ビード（図２の１０７に相当する）は、中間転写ベルト１０２に形成されていない。
中間転写部１００においては、上述したように、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対して角度θだけ傾くように配置している。ここで、中間転写ベルト１０２は、中間転写ベルト駆動ローラ１０１によって循環駆動されたとき、中間転写ベルト従動ローラ１０３に達したところで、中間転写ベルト従動ローラ１０３に対してベクトル１２９で示す力を与える。このとき、中間転写ベルト従動ローラ１０３はベクトル１３０で示す向きに回転している。上記ベクトル１２９とベクトル１３０の間には、角度θに相当するベクトルの角度差が存在する。また、中間転写ベルト従動ローラ１０３の回転力は、中間転写ベルト１０２の循環駆動により得ている。この中間転写ベルト１０２は、ベクトル１２９の向きに進もうとする力を受けながらベクトル１３０の向きに回転している。さらに、中間転写ベルト従動ローラ１０３を回転させる駆動力は、中間転写ベルト１０２と中間転写ベルト従動ローラ１０３の間に存在する摩擦によって伝達される。このように、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が角度θだけ、傾いているために、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の駆動は、中間転写ベルト１０２が中間転写ベルト従動ローラ１０３上を滑りながら、所定の伝達効率で中間転写ベルト従動ローラ１０３へ伝達されることとなる。換言すれば、中間転写ベルト１０２は、矢印１３５が示す向きに中間転写ベルト従動ローラ１０３を付勢しながら、駆動伝達している。このように駆動伝達された力が中間転写ベルト従動ローラ１０３を回転させる。一方、中間転写ベルト従動ローラ１０３は、中間転写ベルト１０２をベクトル１３２が示す方向に付勢しながら、中間転写ベルト１０２と連れ回っている。ここで、中間転写ベルト１０２は、中間転写ベルト従動ローラ１０３の回転方向によって矢印１３３が示す向きの力（以下「寄り力」ともいう）を受け、この寄り力によって中間転写ベルト１０２が図中、右に寄っていく。従って、中間転写ベルト１０２は図中、右へ寄り、中間転写ベルト従動ローラ１０３は図中、左へ寄ることとなる。
上記寄り力は、角度θの設定によって制御可能であり、これは、中間転写ベルト１０２がスラスト方向に移動するときの他の因子（例えば「中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３の径偏差」、「中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３の向きの左右（水平）偏差」、「中間転写ベルト１０２のテンションの左右（水平）差」等）よりも影響が大きい。従って、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対する中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸の上下方向の傾きを適宜設定することによって、中間転写ベルト１０２の寄り方向、寄り力を制御することが可能となる。
以上のように、本発明の第６の実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸（「駆動ローラ軸」に相当する）及び中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸（「従動ローラ軸」に相当する）が用紙（「転写紙」に相当する）の搬送方向に対して略垂直であり、かつ中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対して非平行であるようにしたので、中間転写ベルト従動ローラ１０３の中間転写ベルト駆動ローラ１０１に対する傾き（角度θ）により、中間転写ベルト１０２の寄り力を制御できる。さらに、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト従動ローラ１０３の円筒度向上、テンションスプリングの管理、ベルト支持部の寸法精度向上、等について特別に配慮することが不要となり、これらに関する作業、コストを削減できる。
なお、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第７の実施形態］
本発明の第７の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第６の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図１２（ａ）は、中間転写部１００の要部平面を示し、図１２（ｂ）は、第６の実施形態に準じて、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸の、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対する上下方向の傾きを示している。なお、ビード１０７は、中間転写ベルト１０２の幅方向片側（図中、左側）に形成されている。
本実施形態では、第６の実施形態と同様に、中間転写ベルト１０２は図中、右へ寄り、中間転写ベルト従動ローラ１０３は図中、左へ寄っていく。このとき、中間転写ベルト従動ローラ１０３の左端部がビード１０７と干渉するので、中間転写ベルト１０２が右へ寄る力と、中間転写ベルト従動ローラ１０３が左へ寄る力と、が相殺される。中間転写ベルト１０２は右方向へ移動することから、中間転写ベルト１０２のスラスト方向位置は、ビード１０７と中間転写ベルト駆動ローラ１０１の左端との干渉によって決まる。従って、中間転写ベルト１０２の幅方向片側（ここでは、図中、左側）にのみ、ビード１０７を設けることによって、中間転写ベルト１０２の寄り力を受け止め、かつ中間転写ベルト１０２の位置を決めるという機能を果たすことができる。
以上のように、本発明の第７の実施形態では、中間転写ベルト１０２（「搬送ベルト」に相当する）の内周片側にビード１０７を形成し、駆動状態で、ビード１０７が中間転写ベルト従動ローラ１０３の両端部のいずれか低い方の端部と干渉するようにしたので、例えば、図１１に示す角度θを設定した場合、上述したように中間転写ベルト１０２は図中、右へ移動することから、中間転写ベルト１０２の寄りはビード１０７と中間転写ベルト駆動ローラ１０１の図中、左端（上記低い方の端部に相当する）の干渉によって規制できる。よって、ビード１０７を中間転写ベルト１０２の幅方向片側に形成することで、ビード１０７を中間転写ベルト１０２に貼り付ける作業及びコストが低減され、生産性が向上する。
なお、上述した実施形態では中間転写ベルト従動ローラ１０３が図中、左側に角度θだけ傾き、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の図中、左側にのみビード１０７を形成した場合について説明したが、本発明はこのほかに、中間転写ベルト従動ローラ１０３が図中、右側に角度θだけ傾き、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の図中、右側にのみビード１０７を形成しても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第８の実施形態］
本発明の第８の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第４の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図１３は、中間転写部１００の要部平面を示している。ここでは、第７の実施形態に準じて、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対して上下方向に傾いている場合を示す。なお、ビード１０７は、中間転写ベルト１０２の幅方向両側に形成されている。
中間転写部１００において、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の端部には、第３の実施形態に準じて、テーパが形成された回転部材１２１が装着されている。さらに、中間転写ベルト従動ローラ１０３の両端外周には、テーパ１３７が形成されている。このテーパ１３７と中間転写ベルト従動ローラ１０３の非テーパ面とのなす角は、１０°〜４５°の範囲内に設定している。なお、中間転写ベルト駆動ローラ１０１が中間転写ベルト１０２のスラスト方向位置を規制し、さらに、中間転写ベルト従動ローラ１０３が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の捻れ等で生じる中間転写ベルト１０２の寄りを規制している。従って、中間転写ベルト従動ローラ１０３にも、中間転写ベルト１０２のビード１０７と干渉する部位が存在し、ここでもビード１０７の競り上がり、乗り上げが起こるおそれがある。
上述したように、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対して中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が傾いた位置関係にある場合、中間転写ベルト従動ローラ１０３の傾き方向によって、中間転写ベルト１０２の寄り方向と中間転写ベルト従動ローラ１０３の寄り方向とは互いに逆向きとなる。ここで、中間転写ベルト１０２の寄りは、基本的に中間転写ベルト従動ローラ１０３の端部によって規制されるので、ビード１０７と中間転写ベルト従動ローラ１０３の干渉が強くなる。そこで、中間転写ベルト駆動ローラ１０１に取り付けられた回転部材１２１のテーパによって中間転写ベルト１０２の競り上がり、乗り上げを防ぐと共に、中間転写ベルト従動ローラ１０３に形成されたテーパ面とビード１０７との干渉で中間転写ベルト１０２が競り上がり、乗り上げるのを防止している。
以上のように、本発明の第８の実施形態では、中間転写ベルト従動ローラ１０３（「従動ローラ」に相当する）の端面外周にテーパを形成し、非駆動状態で、中間転写ベルト従動ローラ１０３端面の非テーパ部とビード１０７とがオーバラップするようにしたので、中間転写ベルト従動ローラ１０３が、回転しながらビード１０７と接触し始めるとき、ビード１０７の角部である稜線と、中間転写ベルト従動ローラ１０３のテーパ端部の稜線角部とが確実に干渉し、ビード１０７の競り上がり、乗り上げが発生することを防止できる。
また、本実施形態では、中間転写ベルト従動ローラ１０３の端面外周に形成されたテーパと中間転写ベルト従動ローラ１０３端面とのなすテーパ角が、１０°〜４５°の範囲内にあるようにしたので、上述したように中間転写ベルト従動ローラ１０３端部の傾斜面が、ビード１０７と確実に接触し、中間転写ベルト１０２の寄り力を受け止めて、ビード１０７が競り上がり、乗り上げることを防止できる。
なお、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
［第９の実施形態］
本発明の第９の実施形態に係るディジタル複写機は、中間転写部１００の一部を除き、第３の実施形態と概ね同様の構成を有しているため、図１、図２、図３、図５を用いると共に同一構成には同一符号を付与して説明を省略する。
図１４は、中間転写部１００の要部平面を示している。ここでは、第７の実施形態に準じて、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸が、中間転写ベルト駆動ローラ１０１の軸に対して上下方向に傾いている場合を示す。なお、ビード１０７は、中間転写ベルト１０２の幅方向両側に形成されている。
中間転写部１００において、上述したように中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸は従動ローラ軸受１０４に対して移動可能に装着されている。ここでは、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２との摩擦部１３８における摩擦力Ｆ１と、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸と従動ローラ軸受１０４ａとの摩擦部１３９ａにおける摩擦力Ｆ２と、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸と従動ローラ軸受１０４ｂとの摩擦部１３９ｂにおける摩擦力Ｆ３と、の関係が「Ｆ１＞Ｆ２＋Ｆ３」となるように設定している。
これは以下の理由による。上述したように、中間転写ベルト駆動ローラ１０１に対して中間転写ベルト従動ローラ１０３が捩れた配置となっている場合、中間転写ベルト１０２の寄り方向と、中間転写ベルト従動ローラ１０３の寄り方向と、は互いに逆向きとなる。中間転写ベルト従動ローラ１０３の捩れによって生じる中間転写ベルト１０２の寄り力を妨げる力は存在しない。これに対し、中間転写ベルト１０２の寄りによって中間転写ベルト従動ローラ１０３が寄るときの力に抗う力は、中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸と従動ローラ軸受１０４ａ、１０４ｂとの間で発生する上記摩擦力Ｆ２、Ｆ３である。すなわち、中間転写ベルト従動ローラ１０３をスラスト方向に移動させる力は上記摩擦力Ｆ１に相当し、この摩擦力Ｆ１を妨げる力は摩擦力Ｆ２、Ｆ３に相当する。従って、中間転写ベルト１０２の寄り力を中間転写ベルト従動ローラ１０３によって相殺させるためには、中間転写ベルト従動ローラ１０３が移動して、ビード１０７と干渉するようにしなければならない。そこで、上述したように摩擦力Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３が「Ｆ１＞Ｆ２＋Ｆ３」の関係を保つようにすることで、中間転写ベルト従動ローラ１０３がスラスト方向に移動し、中間転写ベルト１０２の寄りを規制することとなる。
以上のように、本発明の第９の実施形態では、請求項６に係る発明を適用し、従動ローラ軸受１０４ａ、１０４ｂ（「従動ローラ支持手段」に相当する）と中間転写ベルト従動ローラ１０３の軸（「従動ローラ」に含まれる）とのスラスト方向の摩擦力が、中間転写ベルト従動ローラ１０３と中間転写ベルト１０２との摩擦力よりも小さいので、中間転写ベルト従動ローラ１０３がビード１０７と干渉する位置まで移動するのに要する時間を他の実施形態より短縮し、中間転写ベルト従動ローラ１０３が中間転写ベルト１０２の寄りを受け止める力を低減して、中間転写ベルト１０２の寄りを効果的に規制できる。
なお、上述した実施形態では、中間転写ベルト駆動ローラ１０１及び中間転写ベルト１０２の２軸で中間転写ベルト１０２を支持するようにした場合について説明したが、本発明はこのほかに、３軸以上で中間転写ベルト１０２を支持するようにしても同様の効果が得られるものである。
また、上述した実施形態では、ディジタル複写機本体の画像形成部２０１を構成する中間転写部１００に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこのほかに、ＡＤＦ３の搬入・搬出部６における搬送ベルト６５、搬送ベルト駆動ローラ６６、搬送ベルト従動ローラ６７等に本発明を適用しても同様の効果が得られるものである。
以上のように、本発明に係るベルト搬送装置は、従動ローラ（「中間転写ベルト従動ローラ」に相当する）を回転可能に軸支すると共に、従動ローラがスラスト方向に移動可能なように軸支する従動ローラ支持手段（「従動ローラ軸受」に相当する）を設け、駆動状態で、駆動ローラ（「中間転写ベルト駆動ローラ」に相当する）及び従動ローラの端部と搬送ベルト（「中間転写ベルト」に相当する）のビードとが干渉して搬送ベルトのスラスト方向の寄りを規制すると共に、従動ローラが、搬送ベルトの寄りに反してスラスト方向に移動するようにしたことにより、従動ローラの移動によって搬送ベルトの寄りを修正することができるという効果を有し、無端ベルトを駆動する駆動ローラと、少なくとも一つの従動ローラと、駆動ローラ及び従動ローラに張架された無端ベルトと、を備えたベルト搬送装置及びこれを用いた画像形成装置等として有用である。
本発明の第1の実施形態に係るディジタル複写機の断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る自動原稿搬送装置の断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る中間転写部の要部断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る中間転写部の要部平面図である。 本発明の第１の実施形態に係る中間転写ベルト従動ローラの動作説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る中間転写部の要部平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る中間転写部の要部平面図である。 本発明の第３の実施形態に係る中間転写部の要部正面及び側面図である。 本発明の第４の実施形態に係る中間転写部の要部正面図である。 本発明の第５の実施形態に係る中間転写部の要部断面図である。 本発明の第６の実施形態に係る中間転写ベルト駆動ローラと中間転写ベルト従動ローラの傾きを説明する図である。 本発明の第７の実施形態に係る中間転写ベルト駆動ローラと中間転写ベルト従動ローラの傾きを説明する図である。 本発明の第８の実施形態に係る中間転写部の要部平面図である。 本発明の第９の実施形態に係る中間転写部の要部平面図である。
符号の説明
１０１ 中間転写ベルト駆動ローラ
１０２ 中間転写ベルト
１０３ 中間転写ベルト従動ローラ
１０４ 従動ローラ軸受
１０５ スプリング
１０６ 構造体（スプリング支持部）
１０７ ビード
１０８ 駆動モータ
１０９ 駆動伝達ギヤ
１１０ 溝
１２１ 回転部材
１２７ 加圧ローラ
１２８ スプリング
１３７ テーパ

Claims (9)

  1. 搬送ベルトを循環駆動するための駆動ローラと、前記駆動ローラの駆動に従って回転する従動ローラと、幅方向両側の内周にビードが形成されており、前記駆動ローラ及び前記従動ローラに張架された搬送ベルトと、前記従動ローラの両側で前記従動ローラを回転可能に軸支すると共に、前記従動ローラがスラスト方向に移動可能なように軸支する従動ローラ支持手段と、を備え、
    前記従動ローラは、前記従動ローラの中央部を構成し、前記搬送ベルトと接触する円柱状の第１の回転部材と、前記従動ローラの両端部を構成し、前記第１の回転部材よりも小径の円柱状の第２の回転部材と、を備え、
    前記従動ローラの一方の前記第２の回転部材の端面と一方の前記従動ローラ支持手段との第１のクリアランスが、前記従動ローラの前記第１の回転部材の一方の端面と一方のビードとの第２のクリアランスと、前記駆動ローラの一方の端面と一方のビードとの第３のクリアランスと、前記駆動ローラの他方の端面と他方の前記ビードとの第４のクリアランスと、の和よりも大きくなるようにしたことを特徴とするベルト搬送装置。
  2. 請求項１に記載のベルト搬送装置において、
    前記駆動ローラの端部とビードとの摩擦係数が、前記駆動ローラの中央部とビードとの摩擦係数よりも小さくなるようにしたことを特徴とするベルト搬送装置。
  3. 請求項２に記載のベルト搬送装置において、
    前記駆動ローラの端面外周にテーパを形成し、非駆動状態で、前記駆動ローラ端面の非テーパ部とビードとが重なるようにしたことを特徴とするベルト搬送装置。
  4. 請求項３に記載のベルト搬送装置において、
    前記駆動ローラの中央部を構成する第１の回転部材と、前記駆動ローラの端部を構成する第２の回転部材と、を有し、
    前記第２の回転部材の外径が、前記第１の回転部材の外径に対して±１．０mmの範囲内にあるようにしたことを特徴とするベルト搬送装置。
  5. 請求項３又は請求項４に記載のベルト搬送装置において、
    前記駆動ローラ端面外周に形成されたテーパと前記駆動ローラ端面とのなすテーパ角が、１０°から４５°までの範囲内にあるようにしたことを特徴とするベルト搬送装置。
  6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のベルト搬送装置において、
    前記従動ローラ支持手段と前記従動ローラとのスラスト方向の摩擦力が、前記従動ローラと前記搬送ベルトとの摩擦力よりも小さいことを特徴とするベルト搬送装置。
  7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のベルト搬送装置において、
    前記駆動ローラと前記搬送ベルトの間の摩擦係数が、前記従動ローラと前記搬送ベルトの間の摩擦係数よりも大きいことを特徴とするベルト搬送装置。
  8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のベルト搬送装置において、
    前記搬送ベルトを前記駆動ローラに押し付ける押付手段を備え、
    前記押付手段が、前記搬送ベルトを挟んで前記駆動ローラと対向配置されたことを特徴とするベルト搬送装置。
  9. 画像を形成する画像形成手段を備え、画像形成手段には、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のベルト搬送装置をベルト搬送手段として備えたことを特徴とする画像形成装置。
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