JP4751757B2 - 無端ベルト走行装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、無端ベルト走行装置と、それを用いた複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置では、像担持体である感光体を帯電手段で帯電し、帯電した感光体に原稿像あるいは画像情報に応じて変調された光ビームを照射して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像手段のトナーで現像して顕像化し、この顕像を直接または中間転写体を介して転写用紙等の転写材に転写し、転写材に転写された画像を定着手段で定着して画像を得ている。また、カラー画像を形成する場合には、上記の帯電、潜像形成、現像、転写の工程を複数色について行い、複数色を重ね合わせてカラー画像を形成している。

例えば、カラー画像形成装置の一例としては、一つの感光体と複数の現像手段及び中間転写体を用い、帯電、潜像形成、現像のプロセスを経て感光体上に各色毎の画像（例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像）を形成し、中間転写体に転写するという工程を色数分行い、中間転写体上で４色を重ね合わせたカラー画像を形成し、このカラー画像を中間転写体から転写材に一括して転写し、定着手段で定着してカラー画像を得るカラー画像形成装置が知られている。
また、カラー画像形成装置の別の例としては、例えば感光体、帯電手段、現像手段、転写手段等を備えた複数の画像形成部を中間転写体に沿って並設し、各画像形成部でイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像形成をそれぞれ行い、各画像形成部で形成したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を中間転写体上に順次重ね合わせて転写し、中間転写体上で４色を重ね合わせたカラー画像を形成し、このカラー画像を中間転写体から転写材に一括して転写し、定着手段で定着してカラー画像を得る所謂タンデム型のカラー画像形成装置が知られている。なお、タンデム型のカラー画像形成装置では、中間転写体を用いずに、複数の画像形成部を転写材搬送手段に沿って並設し、各画像形成部で形成したイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を転写材搬送手段で搬送される転写材に順次重ね合わせて転写し、転写材上で４色を重ね合わせたカラー画像を形成し、このカラー画像を定着手段で定着してカラー画像を得るものも知られている。

以上のような種々の画像形成装置において、無端ベルト走行装置は様々な部分に利用されており、例えば像担持体であるベルト状の感光体（感光体ベルト）、ベルト状の中間転写体（中間転写ベルト）、転写材を搬送する転写材搬送ベルト、ベルト状の定着部材（定着ベルト）等の走行装置として適用したものが知られている。

一般に、無端ベルトを複数のローラで支持し、いずれかのローラを駆動ローラとして無端ベルトを走行させる無端ベルト走行装置では、ローラの真円度、真直度、平行度等の不均一性の問題から、走行中の無端ベルトが幅方向（ベルト走行方向と直交する方向）に移動する、所謂ベルトの蛇行や片寄り（斜行）が発生する。このベルトの蛇行や片寄りが激しいと、無端ベルトがローラ（駆動ローラ、従動ローラ）より脱落し、ベルトの破損が生じてしまう。また、無端ベルトの脱落や破損に至らなくても、ベルトの蛇行は形成される画像品質を大きく低下させてしまい、特にカラー画像形成装置のように、感光体上に形成した各色の画像を中間転写ベルト（あるいは転写材）に色数分重ね合わせて転写して、一つのカラー画像を形成する場合には、ベルト（感光体ベルト、中間転写ベルトあるいは転写材搬送ベルト）の蛇行によって転写位置にずれが生じ、色ずれや画像ムラが目立ちやすく、著しく画像品質を低下させる原因となる。
また、定着ベルトにおいても、ベルト走行時に蛇行や片寄りが発生すると、当該定着ベルトの破損や、ジャム、紙詰まりが発生するという問題があり、また、定着ベルトの蛇行による画像ずれ（画像汚れ）が生じることにもなる。

そこで、無端ベルトの蛇行や片寄りを防止するための種々の提案がなされている。
例えば特許文献１（特開平６−２７８８９４号公報）に記載の従来技術では、中間転写ベルトの片寄りによる主走査方向の色ずれを防止し、色ずれの無い良好な画像形成を可能とする画像形成装置を提供するために、中間転写ベルトを駆動するローラの少なくとも一つのローラにテーパ形状を持たせ、一定方向に寄り力を持たすことで、片寄っていく方向と反対側に寄り止めガイドを設けることにより、中間転写ベルトの蛇行を防止している。
しかし、特許文献１に記載の従来技術では、寄り止めガイドが常にローラの端部に接触したままの状態となるため、寄り止めガイドの接触面の精度や貼り付け精度によるベルトの蛇行の発生を防ぐことは困難であると考えられる。

特許文献２（特開平９−２２２８２７号公報）に記載の従来技術では、無端ベルトの幅方向の位置変動（蛇行）を精度よく、しかも適切に修正することができるベルト駆動装置を提供するために、無端ベルトの幅方向でのエッジ部分をベルトの２箇所で測定し、蛇行量を算出し、その蛇行量を書き込みタイミングへ反映することで、蛇行による色のずれを軽減している。
しかし、特許文献２に記載の従来技術では、無端ベルトの幅方向への変動を測定するためのセンサーが必要であり、さらにその数値から書き込みタイミングへと反映するための計算を行う演算手段やメモリ等も必要となり、コストがかかるという問題がある。

特許文献３（特開平１１−２９５９４８号公報）に記載の従来技術では、無端ベルトの幅方向の位置変動（蛇行）を精度よく、しかも適切に修正することができるベルト駆動装置を提供するために、無端ベルトの幅方向の位置変動を修正するためのステアリングモータを駆動源として動作するステアリングモジュールと、無端ベルトの幅方向でのエッジ位置を検出するエッジセンサと、無端ベルトのエッジ形状データを記録する記憶部を備え、それらの比較結果からステアリングモータを駆動することで、ベルトの蛇行を制御している。
しかし、特許文献３に記載の従来技術では、ステアリングモジュールやエッジセンサ、記憶部等を必要とし、蛇行を修正するための構成が複雑となり、コストがかかるという問題がある。

特許文献４（特開２００３−５５８３号公報）に記載の従来技術では、寄り止めガイドの破損や変形が起こらず、また、蛇行の生じない無端ベルト走行装置を提供するために、無端ベルトの両側縁内面に、駆動するためのローラよりも外側に帯状の弾性体を固定し、帯状の弾性体の継ぎ目部分に回転方向に対して１０〜８０°の角度を持つ欠落部を有し、該欠落部が無端ベルトの回転方向を通る中心線に対して、線対称であることを特徴とする無端ベルト駆動装置が記載されている。
しかし、特許文献４に記載の従来技術では、蛇行を制御するという点では各ローラと無端ベルトのねじれ等によるベルトの寄り力や、更には無端ベルト一周での貼付け誤差による蛇行は発生すると考えられる。

特開平６−２７８８９４号公報 特開平９−２２２８２７号公報 特開平１１−２９５９４８号公報 特開２００３−５５８３号公報

本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、無端ベルトの走行時における幅方向への移動であるベルトの蛇行や片寄りを少なくし、安定した走行性を実現することができる、簡易な構成で低コストな無端ベルト走行装置を提供することを課題とする。
また、本発明は、その無端ベルト走行装置を備え、転写材の搬送不良、あるいは画像の色ずれ、色ムラ等の低減を図ることができ、高精度で高解像度の画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明では以下のような技術的手段を採っている。
本発明の第１の手段は、互いに平行に設けられた複数のローラと、該複数のローラ間に掛け渡された無端ベルトを備え、前記複数のローラのうちのいずれか一つのローラを駆動ローラとして回転させることにより、前記無端ベルトを周方向に走行させる無端ベルト走行装置において、前記無端ベルト裏面の幅方向の少なくとも一方側に、該無端ベルトの幅方向へのベルト寄りを防止するための少なくとも一本の帯状の弾性体からなる寄り止めガイドを設け、該寄り止めガイドを前記複数のローラの外側に配置し、かつ、前記寄り止めガイドは、前記無端ベルトの走行方向に対して傾けて固定した構成であり、かつ、前記寄り止めガイドを、前記無端ベルトの幅方向両側に設けたことを特徴とする。

本発明の第２の手段は、第１の手段の無端ベルト走行装置において、前記寄り止めガイドは、前記無端ベルトの走行方向の上流側において該無端ベルトの縁方向に広がるように傾けて固定されていることを特徴とする。
また、本発明の第３の手段は、第１または第２の手段の無端ベルト走行装置において、前記寄り止めガイドは前記無端ベルトの走行方向において継ぎ目部を有し、その継ぎ目部において隙間が開いており、該隙間部分の段差が、前記無端ベルトの走行方向上流側において該無端ベルトの内側（すなわち無端ベルトの中心側）になることを特徴とする。

本発明の第４の手段は、像担持体に潜像を形成し、該潜像を現像手段で現像して顕像化し、該顕像を直接または中間転写体を介して転写材に転写し、転写材に転写された画像を定着手段で定着して画像を形成する画像形成装置において、第１乃至第３のいずれか１つの手段の無端ベルト走行装置を用いたことを特徴とする。

本発明の第５の手段は、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記転写材を搬送する転写材搬送ベルトとすることを特徴とする。
また、本発明の第６の手段は、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記定着手段の定着ベルトとすることを特徴とする。
さらに本発明の第７の手段は、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記像担持体を構成する感光体ベルトとすることを特徴とする。
さらに本発明の第８の手段は、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記中間転写体を構成する中間転写ベルトとすることを特徴とする。

本発明の第９の手段は、第５の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記転写材搬送ベルトの転写材搬送領域の外側に固定したことを特徴とする。
また、本発明の第１０の手段は、第６の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記定着ベルトの転写材搬送領域の外側に固定したことを特徴とする。
さらに本発明の第１１の手段は、第７の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記感光体ベルトの画像形成領域の外側に固定したことを特徴とする。
さらに本発明の第１２の手段は、第８の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記中間転写ベルトの画像転写領域の外側に固定したことを特徴とする。

本発明の第１の手段の無端ベルト走行装置では、無端ベルトの幅方向への移動を意味するベルト寄り方向が明確になっている場合には、無端ベルト裏面の幅方向の少なくとも一方側（すなわち、ベルト寄り方向とは逆の方向側）に、該無端ベルトの幅方向へのベルト寄りを防止するための少なくとも一本の帯状の弾性体からなる寄り止めガイドを設け、該寄り止めガイドを前記複数のローラの外側に配置し、かつ、前記寄り止めガイドは、前記無端ベルトの走行方向に対して傾けて固定した構成であり、かつ、前記寄り止めガイドを、前記無端ベルトの幅方向両側に設けたことにより、寄り止めガイドを設けた際の蛇行量の軽減を行うことができる。すなわち、寄り止めガイドを、無端ベルトの走行方向に対して傾けて固定することにより、ローラと寄り止めガイドの接触を、寄り止めガイドの継ぎ目部分のみとさせることが可能となり、寄り止めガイドによる蛇行の影響を少なくすることが可能となる。また、前記寄り止めガイドを、前記無端ベルトの幅方向両側に設けたことにより、無端ベルトの寄り方向がどちらの方向になったとしても蛇行量を軽減することができる。すなわち、寄り止めガイドを無端ベルトの両側に貼り付けることにより、無端ベルトの寄り方向が温度、湿度等の環境の影響により変化した場合（例えば温度変化等によるローラ及びそれの固定部材の膨張または収縮により、ベルト寄り方向の変化があった場合）にも、無端ベルトの両側の寄り止めガイドで、無端ベルトの蛇行を軽減することができる。
さらに第２の手段の無端ベルト走行装置のように、前記寄り止めガイドが、前記無端ベルトの走行方向の上流側において該無端ベルトの縁方向（すなわち、ベルトの外側方向）に広がるように傾けて固定されていることにより、無端ベルトの寄り方向で対向する寄り止めガイドとローラとが接触する部分を、寄り止めガイドの継ぎ目部分に限定することが可能となり、寄り止めガイドによる蛇行の影響を少なくすることが可能となる。

第３の手段の無端ベルト走行装置では、前記寄り止めガイドは前記無端ベルトの走行方向において継ぎ目部を有し、その継ぎ目部において隙間が開いており、該隙間部分の段差が、前記無端ベルトの走行方向上流側において該無端ベルトの内側（すなわち無端ベルトの中心側）になるように構成することで、寄り止めガイドの傾きをベルトの上流側で中心から外側に広がるように傾けて固定することができ、これにより、無端ベルトの寄り方向で対向する寄り止めガイドとローラとが接触する部分を、寄り止めガイドの継ぎ目部分に限定することができ、ベルト走行方向上流側では、寄り止めガイドがベルト外側へ向けて広がるように傾いているので、寄り止めガイドとローラとが接触せずに走行でき、これにより蛇行の影響を少なくすることが可能となる。

近年、画像形成装置においては、画像情報の高精度な再現性の要求のため、より高精度で高解像度の画像形成が求められているが、第４の手段の画像形成装置では、第１乃至第３のいずれか１つの手段の無端ベルト走行装置を用いたことにより、高精度で高解像度の画像形成を行うことが可能となる。

より具体的には、画像形成装置における転写材搬送ベルトでは、より高精度な画像形成のために、蛇行によるスキューが少ない転写材搬送を行うことが求められているが、第５の手段の画像形成装置では、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記転写材を搬送する転写材搬送ベルトとすることにより、転写材搬送ベルトの蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による転写材のスキュー量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

また、画像形成装置における定着ベルトでは、排紙部や後処理装置に定着された転写材を搬送するためにスキュー量が小さい転写材の搬送が求められているが、第６の手段の画像形成装置では、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記定着手段の定着ベルトとすることにより、定着ベルトの蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による転写材のスキュー量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

画像形成装置における感光体ベルトでは各色の色のずれを軽減するために、感光体ベルトの蛇行による色ずれの発生が課題となっているが、第７の手段の画像形成装置では、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、像担持体を構成する感光体ベルトとすることにより、感光体ベルトの蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による色ずれ量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

画像形成装置における中間転写体では、重ね合わせて転写される各色の画像の色ずれを軽減するために、中間転写ベルトの蛇行による色ずれの発生が課題となっているが、第８の手段の画像形成装置では、第４の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、中間転写体を構成する中間転写ベルトとすることにより、中間転写ベルトの蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による色ずれ量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

ところで、無端ベルトの寄り止めガイドの貼り付けてある面は、他の面と比較すると凹凸となる可能性があるため、それが転写材搬送面にくることにより、転写材にダメージを与えることがあるが、第９の手段の画像形成装置では、第５の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記転写材搬送ベルトの転写材搬送領域の外側に固定したことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が転写材に与えられないため、より安全な転写材の搬送が可能となる。
また、同様に、第１０の手段の画像形成装置では、第６の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記定着ベルトの転写材搬送領域の外側に固定したことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が転写材に与えられないため、より安全な転写材の搬送と定着が可能となる。

上記のように、寄り止めガイドの貼り付けてある面は他の面と比較すると凹凸となる可能性があるため、それが画像形成に関係する部分にくることにより、色ずれの原因となる可能性があるが、第１１の手段の画像形成装置では、第７の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記感光体ベルトの画像形成領域の外側に固定したことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が画像形成領域に与えられないため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。
また、同様に、第１２の手段の画像形成装置では、第８の手段の画像形成装置において、前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記中間転写ベルトの画像転写領域の外側に固定したことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が画像転写領域に与えられないため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

以下、本発明の構成、動作および作用を、図面を参照して詳細に説明する。
まず、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を図４を参照して説明する。この画像形成装置は、タンデム型のカラープリンタの一例であり、画像形成部を収納した装置本体１００と、その装置本体１００の下部に設置された給紙部２００を備えている。なお、画像形成装置が複写機の場合には、装置本体１００の上部に原稿画像の読取装置（スキャナ）や画像処理部が設置され、また、ファクシミリや複合機の場合には、更に通信機能等が備えられる。

装置本体１００の略中央には、中間転写ユニット５が配設されており、この中間転写ユニット５は、駆動ローラと従動ローラからなる複数のローラ５１，５２，５３と、該複数のローラ５１，５２，５３に掛け渡された無端ベルト状の中間転写体（中間転写ベルトと言う）５−１で構成されている。そして、中間転写ユニット５の中間転写ベルト５−１に対向するように、該中間転写ベルト５−１の走行方向に沿ってイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色に対応した作像部が並設されている。なお、装置本体１００に設置される４つの作像部は、作像プロセスに用いられる現像剤のトナーの色が異なる以外はほぼ同一構造であるので、以下では符号のアルファベット（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）を省略して説明する。

各作像部は、像担持体としての感光体４と、感光体４の周囲に配設された帯電装置７、光書込み装置８、現像装置９、転写手段１０、クリーニング装置１１等で構成されている。そして、感光体４上で、作像プロセス（帯電工程、露光工程、現像工程）が行われて、感光体４上に所望の色のトナー像が形成される。また、作像プロセスに引き続いて中間転写ベルト５−１への一次転写工程と、転写後のクリーニング工程が行われる。

より具体的に説明すると、感光体４は、不図示の駆動部によって反時計回り方向に回転駆動される。そして、帯電装置７の位置で、感光体４の表面が一様に帯電される（帯電工程）。次に感光体４の表面は光書込み装置（例えば４つのレーザ光源、各光源に対応したカップリング光学系、共通の光偏向器、４系統の走査結像光学系（ｆθレンズ、収差補正用レンズ、ミラー等）で構成され、各感光体にレーザ光を照射する光走査装置）８から発せられたレーザ光の照射位置に達して、この位置でのレーザ光の露光走査によって静電潜像が形成される。

露光後の感光体４の表面は、現像装置９との対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像剤の各色のトナーで現像されて可視像化され、所望のトナー像が形成される（現像工程）。その後、感光体４の表面は、中間転写ベルト５−１及び転写手段（１次転写バイアスローラ）１０との対向位置に達して、この位置で感光体４上のトナー像が中間転写ベルト５−１上に転写される（１次転写工程）。このとき、感光体４上には、僅かながら未転写トナーが残存する。転写後の感光体４の表面は、クリーニング装置１１との対向位置に達して、この位置で感光体４上に残存した未転写トナーがクリーニング部材（クリーニングブレード、クリーニングブラシ等）によって回収される（クリーニング工程）。このようにして、感光体４上で行われる一連の作像プロセスが終了する。

なお、上述した作像プロセスは、４つの作像部でそれぞれ行われる。すなわち、作像部の上方に配設された光書込み装置８から、画像情報に基いたレーザ光が、各感光体４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｂｋ上に向けて照射される。その後、現像工程を経て各感光体上に形成したＹ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋの各色のトナー像を、中間転写ベルト５−１上に重ね合わせて１次転写する。このようにして中間転写ベルト５−１上にカラー画像が形成される。より詳しく述べると、４つの１次転写バイアスローラ１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、５Ｂｋは、それぞれ、中間転写ベルト５−１を感光体４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｂｋとの間に挟み込んで１次転写ニップを形成している。そして、１次転写バイアスローラ１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｂｋに、トナーの極性とは逆極性の転写バイアスが印加される。そして、中間転写ベルト５−１は、図中の矢印方向に走行して、各１次転写バイアスローラ１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｂｋの１次転写ニップを順次通過する。このようにして感光体４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｂｋ上の各色のトナー像が中間転写ベルト５−１上に重ね合わせて１次転写される。

各色のトナー像が重ねて転写された中間転写ベルト５−１は、２次転写手段（例えば２次転写ローラ）１４との対向位置に達する。そして、中間転写ベルト５−１上に形成されたカラートナー像は、この２次転写ニップの位置に搬送された転写材（例えば転写紙）Ｐ上に２次転写される。このようにして、中間転写ベルト５−１上で行われる一連の転写プロセスが終了する。

ここで、装置本体１００の下方に配設された給紙部２００には、図示しないが、少なくとも一つの給紙カセットが設けられており、転写紙等の転写材Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、この給紙カセットから図示しない給紙ローラや搬送ローラにより転写材Ｐが給紙され、レジストローラ１２によりタイミングを調整されて送り出され、転写材搬送ユニット１３の駆動ローラ１３−２と従動ローラ１３−３に張架された転写材搬送ベルト１３−１により、記録媒体Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。そして、２次転写ニップにおいて、上記のように転写材Ｐ上にカラー画像が転写される。また、転写後の中間転写ベルト５−１の表面に残留した二次転写残トナーは、図示しないベルトクリーニング装置によって回収される。

２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された転写材Ｐは、定着装置１５の位置に搬送される。定着装置１５は、例えば定着ローラ１５−２と補助ローラ１５−３に張架された定着ベルト１５−１と、加圧ローラ１５−４とにより構成され、定着ローラ１５−２と補助ローラ１５−３の少なくとも一方にヒータ等の加熱源を有している。そして、定着装置１５の定着ベルト１５−１を挟んで定着ローラ１５−２と加圧ローラ１５−４が対向する定着ニップにおいて未定着画像を担持した転写材Ｐを搬送しながら熱と圧力を加えることにより、カラー画像が転写材Ｐ上に定着される。定着後の転写材Ｐは、装置外へと排出され、出力画像として、排紙部１６上に順次スタックされる。このようにして、画像形成装置における一連の画像形成プロセスが完了する。

以上のように、図４に示す画像形成装置では、光書込み装置８を用いて４つの感光体４Ｙ、４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋに潜像を書き込み、この潜像に、各々の感光体４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｂｋに対応した現像装置９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋによって、４つの感光体４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｂｋにイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）のトナーを１色ずつ付着させた後、４色のトナーを中間転写ベルト５−１介して転写材（例えば転写紙）Ｐに転写する。そして、転写材Ｐに転写されたカラー画像を定着装置１５で定着させることによって、転写紙等の転写材Ｐ上にカラー画像を形成している。
なお、図４では中間転写ベルト８を用いているが、中間転写ベルトの代わりに転写材搬送ベルトを配置し、転写材搬送ベルトで搬送される転写材に各色のトナー像を直接転写する方式としても良い。

次に本発明に係る画像形成装置の別の実施形態を図５を参照して説明する。この画像形成装置は、１つの感光体ユニット６と、複数の現像装置９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋと、中間転写ユニット５を備えたカラープリンタの一例である。感光体ユニット６は、駆動ローラと従動ローラからなる複数のローラ６１，６２，６３と、該複数のローラに掛け渡された感光体ベルト６−１を備え、感光体ベルト６−１の周囲には、帯電装置７と、光書込み装置８と、異なる色の現像剤を収容した複数の現像装置９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｂｋと、中間転写ユニット５と、クリーニング装置１１等が配設されている。
中間転写ユニット５は、駆動ローラと従動ローラからなる複数のローラ５１，５２，５３，５４と、該複数のローラに掛け渡された中間転写ベルト５−１と、１次転写手段１０（図示の例では転写ローラであるが、転写ブラシや、非接触の転写チャージャでもよい）で構成されており、この中間転写ユニット５の右側には、２次転写手段（例えば２次転写ローラ）１４が設けられている。また、図示を省略しているが、感光体ユニット６や中間転写ユニット５の下方には給紙部が設けられている。

感光体ユニット６の複数のローラのうちの一つが駆動ローラであり、感光体ベルト６−１は、不図示の駆動部によって駆動ローラを回転駆動することにより時計回り方向に回転される。そして、帯電装置７の位置で、感光体ベルト６−１の表面が一様に帯電される（帯電工程）。次に感光体ベルト６−１の表面は光書込み装置（例えばレーザ光源、カップリング光学系、光偏向器、走査結像光学系等で構成される光走査装置、あるいは発光ダイオード（ＬＥＤ）アレイと結像素子アレイを組み合わせたライン状の光書込み装置）８から発せられた光の照射位置に達して、この位置での光の露光によって一色目（例えばイエロー（Ｙ）とする）に対応する静電潜像が形成される。

露光後の感光体ベルト６−１の表面は、イエロー（Ｙ）の現像装置９Ｙとの対向位置に達して、この位置で静電潜像が現像剤のトナーで現像されて可視像化され、所望のトナー像が形成される（現像工程）。その後、感光体ベルト６−１の表面は、中間転写ベルト５−１及び転写手段（１次転写バイアスローラ）１０との対向位置に達して、この位置で感光体ベルト６−１上のトナー像が中間転写ベルト５−１上に転写される（１次転写工程）。このとき、感光体ベルト６−１上には、僅かながら未転写トナーが残存するが、転写後の感光体ベルト６−１の表面は、クリーニング装置１１との対向位置に達して、この位置で感光体ベルト６−１上に残存した未転写トナーがクリーニング部材（クリーニングブレード、クリーニングブラシ等）によって回収される（クリーニング工程）。このようにして、感光体ベルト６−１上で行われる一色目（イエロー（Ｙ））の作像プロセスが終了する。

次に上述した作像プロセスと１次転写工程が、二色目以降のシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色についても順次繰り返して行われ、中間転写ベルト５−１上にＹ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋの４色の画像が順次重ね合わせて転写される。なお、上記の４色の作像プロセスと１次転写工程を行うにあたって、中間転写ベルト５−１は反時計回り（図中の矢印方向）に４回転されるが、この間、２次転写手段（例えば２次転写ローラ）１４１４や図示しない中間転写ベルトクリーニング装置は、中間転写ベルト５−１から離間した位置にある。そして、４色の画像が中間転写ベルト５−１に重ね合わせて転写された後、２次転写ローラ１４が中間転写ベルト５−１に当接する。そして、中間転写ベルト５−１５−１上に形成されたカラートナー像が２次転写ローラ１４との対向位置（２次転写ニップ部）に達し、図示しない給紙部からレジストローラ１２を経て給紙された転写材（例えば転写紙）Ｐに２次転写される。このようにして、中間転写ベルト５−１上で行われる一連の転写プロセスが終了する。

ここで、装置の下方に配設された図示しない給紙部には、少なくとも一つの給紙カセットが設けられており、転写紙等の転写材Ｐが複数枚重ねて収納されている。そして、この給紙カセットから図示しない給紙ローラや搬送ローラにより転写材Ｐが給紙され、レジストローラ１２によりタイミングを調整されて転写材Ｐが２次転写ニップに向けて搬送される。そして、２次転写ニップにおいて、上記のように転写材Ｐ上にカラー画像が転写される。また、転写後の中間転写ベルト５−１の表面に残留した二次転写残トナーは、図示しない中間転写ベルトクリーニング装置が中間転写ベルトに当接することによって回収される。

２次転写ニップの位置でカラー画像が転写された転写材Ｐは、図示しない定着装置の位置に搬送され、定着装置の熱源を有する定着部材（定着ローラ、定着ベルト等）と、加圧部材（加圧ローラ、加圧ベルト等）とによる熱と圧力とにより、表面に転写されたカラー画像が転写材Ｐ上に定着される。定着後の転写材Ｐは、装置外へと排出され、出力画像として、図示しない排紙部（スタック部）等に順次スタックされる。このようにして、画像形成装置における一連の画像形成プロセスが完了する。

以上、本発明に係る画像形成装置の構成例を示したが、例えば、図４に示した構成のカラー画像形成装置においては、中間転写ユニット５の中間転写ベルト５−１、転写材搬送ユニット１３の転写材搬送ベルト１３−１、定着装置１５の定着ベルト１５−１に無端ベルト走行装置が用いられている。
また、図５に示した構成のカラー画像形成装置においては、感光体ユニット６の感光体ベルト６−１、中間転写ユニット５の中間転写ベルト５−１に無端ベルト走行装置が用いられている。

無端ベルトを複数のローラで支持し、いずれかのローラを駆動ローラとして無端ベルトを走行させる無端ベルト走行装置では、ローラの真円度、真直度、平行度等の不均一性の問題から、走行中の無端ベルトが幅方向（ベルト走行方向と直交する方向）に移動する、所謂ベルトの蛇行や片寄り（斜行）が発生する。このベルトの蛇行や片寄りが激しいと、無端ベルトがローラ（駆動ローラ、従動ローラ）より脱落し、ベルトの破損が生じてしまう。また、無端ベルトの脱落や破損に至らなくても、ベルトの蛇行は形成される画像品質を大きく低下させてしまい、特に図４または図５示した構成のカラー画像形成装置のように、感光体上に形成した各色の画像を中間転写ベルトに色数分重ね合わせて転写して、一つのカラー画像を形成する場合には、無端ベルト（感光体ベルト、中間転写ベルトあるいは転写材搬送ベルト）の蛇行によって転写位置にずれが生じ、色ずれや画像ムラが目立ちやすく、著しく画像品質を低下させる原因となる。
また、定着ベルトにおいても、ベルト走行時に蛇行が発生すると、当該定着ベルトの破損や、ジャム、紙詰まりが発生するという問題があり、また、定着ベルトの蛇行による画像ずれ（画像汚れ）が生じることにもなる。

そこで本発明は、無端ベルトの走行時における幅方向への移動であるベルトの蛇行を少なくし、安定した走行性を実現することができる、簡易な構成で低コストな無端ベルト走行装置を実現するものである。また、本発明は、その無端ベルト走行装置を備え、転写材の搬送不良、あるいは画像の色ずれ、色ムラ等の低減を図ることができ、高精度で高解像度の画像形成を行うことができる画像形成装置を実現するものである。以下、本発明に係る無端ベルト走行装置の具体的な実施例を説明する。

［実施例１］
図１は無端ベルト走行装置１の一例を示したものであり、無端ベルト１−１と該無端ベルトを張架する複数のローラのうちの一つのローラ（ここでは駆動ローラとする）１−２と寄り止めガイド２とをベルト裏面側から見た概略要部平面図である。この無端ベルト走行装置１では、駆動ローラ１−２を駆動させることにより図中の矢印１−３の方向に無端ベルト１−１を走行させる。一般に無端ベルト走行装置１では、無端ベルト１−１を走行させた際に、幅方向の一方側（例えば図中の矢印１−４の方向）に無端ベルト１−１が寄っていく性質を持っており、このため相対的に考えると駆動ローラ１−２は無端ベルト１−１に対して上記寄り方向１−４とは逆方向に移動することになる。したがって、無端ベルト１−１に対するローラ１−２の一端側の相対的な移動（移動軌跡）は、図中の矢印３−１で示すように、ベルト走行方向１−３に対して僅かに傾いたものとなり、無端ベルト１−１の外側に向かって移動する状態となる。

そこで、このように無端ベルト１−１の幅方向への移動を意味するベルト寄り方向が明確になっている場合には、無端ベルト裏面の幅方向の少なくとも一方側（すなわち、無端ベルト１−１の寄り方向１−４とは逆の方向側（ローラの相対的な移動方向側））に、該無端ベルト１−１の幅方向へのベルト寄りを防止するための少なくとも一本の帯状の弾性体からなる寄り止めガイド２を設け、この寄り止めガイド２を駆動ローラ１−２の外側に配置する。すなわち、無端ベルト１−１の幅は駆動ローラ１−２の幅（ローラの軸方向の長さ）より広くしてあり、帯状の弾性体からなる寄り止めガイド２は駆動ローラ１−２の端部より外側のベルト裏面に配置され、接着剤や粘着剤あるいは粘着テープなどによりベルト裏面に貼付けられて固定される。このように寄り止めガイド２を設けることにより、無端ベルト１−１が図中の矢印１−４の方向に寄っていった場合にも、駆動ローラ１−２の端部が寄り止めガイド２と接触して、寄り止めガイド２で無端ベルト１−１の幅方向への移動を規制するので、無端ベルトの脱落や破損を防止することができる。

しかし、帯状の弾性体からなる寄り止めガイド２を無端ベルト１−１の走行方向１−３と平行に設けた場合、寄り方向１−４へのベルト寄りによってローラ１−２の一端部が寄り止めガイド２と接触した状態のまま無端ベルト１−１が走行することになり、寄り止めガイド２の接触面の面精度や貼り付け精度によっては、無端ベルト１−１に寄り止めガイドによる蛇行が発生する。特に寄り止めガイドの接触面に凹凸や浪打がある場合には、この凹凸や浪打に沿って無端ベルトが蛇行するこになる。

そこで本発明では、ローラ１−２と寄り止めガイド２とが接触した状態のまま走行することを避けるため、寄り止めガイド２は無端ベルト１−１の走行方向１−３に対して傾けて固定している。より具体的には、寄り止めガイド２を無端ベルト１−１に貼り付ける際に、寄り止めガイド２が、無端ベルト１−１の走行方向１−３の上流側において該無端ベルトの縁方向（すなわち、ベルトの外側方向）に広がるように傾けて貼り付けて固定している。このように、無端ベルト１−１の走行方向１−３の上流側で、寄り止めガイド２が無端ベルト１−１の外側に広がる方向に貼り付けを行うことにより、無端ベルト１−１に対するローラ１−２の端部の相対的な移動方向（移動軌跡）３−１と、寄り止めガイド２の傾斜方向を略平行にすることができ、無端ベルト１−１が図中の矢印１−４の方向に寄っていった場合にも、駆動ローラ１−２の端部と寄り止めガイド２とが殆ど接触しないように無端ベルト１−１を走行させることができる。

なお、この際の寄り止めガイド２のベルト走行方向１−３に対するベルト外側への傾斜角は、無端ベルト１−１の走行方向１−３への移動速度（走行速度と言う）と、無端ベルト１−１のベルト幅方向（寄り方向）１−４への移動速度（寄り速度と言う）で決まり、寄り速度が略一定の場合には、互いに直交する走行速度と寄り速度（または寄り速度の平均値）のベクトルを２辺とする長方形の対角線（すなわち上記のローラの移動方向（移動軌跡）３−１）の角度となる。

また、図１に示すように、寄り止めガイド２を無端ベルト１−１の走行方向１−３の上流側において該無端ベルトの縁方向（すなわちベルトの外側方向）に広がるように傾けて貼り付けて固定した場合、寄り止めガイド２はベルト走行方向上流側に向かうにしたがってベルト端縁に近づいていくので、上流側の寄り止めガイド２がベルト端縁に達したところで一旦寄り止めガイドを切り、寄り止めガイドの下流端側（無端ベルトの周長が短く、１本の寄り止めガイドで済む場合は同じ寄り止めガイドの下流端側であり、無端ベルトの周長が長く、複数本の寄り止めガイドをベルト周方向に連接して配置する場合は、別の寄り止めガイドの下流端側である）と継ぐことになる。このため、図２に示すように、寄り止めガイド２は、無端ベルト１−１の走行方向１−３において少なくとも１つの継ぎ目部を有することになり、この継ぎ目部で寄り止めガイドの貼り付け位置を修正するので、寄り止めガイド２の上流端と下流端の継ぎ目部には段差が生じる。そして、無端ベルト１−１の寄り方向で対向する寄り止めガイド２とローラ１−２とが接触する部分は、寄り止めガイド２の継ぎ目部の段差部分となるが、この継ぎ目部の段差により、無端ベルト１−１の片寄りが逆方向に戻され、ベルト幅方向の無端ベルトとローラの相対的な位置が修正されることになる。また、このように構成することにより、無端ベルト１−１の寄り方向で対向する寄り止めガイド２とローラ１−２とが接触する部分は、寄り止めガイド２の継ぎ目部のみとなり、継ぎ目部以外の部分では接触しないので、寄り止めガイド２による無端ベルト１−１の蛇行の影響を少なくすることができる。

より詳しく述べると、寄り止めガイド２を無端ベルト１−１の走行方向１−３に対して傾けて固定した場合、図２に示すように、寄り止めガイド２は無端ベルト１−１の走行方向１−３において継ぎ目部を有し、その継ぎ目部において隙間が開いており、かつ継ぎ目部より上流側の寄り止めガイド２−１と下流側の寄り止めガイド２−２とではベルトの幅方向に段差を有している。そして、このような段差を有する場合に、該隙間部分の段差が、無端ベルト１−１の走行方向上流側において該無端ベルトの内側（すなわち無端ベルトの中心側）になるように、上流側の寄り止めガイド２−１の下流端を無端ベルト１−１の幅方向内側にずらす構成とする。これにより、継ぎ目部より上流側の寄り止めガイド２−１の傾きをベルト走行方向１−３の上流側で中心から外側に広がるようにすることができ、無端ベルト１−１の寄り方向１−４で対向する寄り止めガイド２とローラ１−２とが接触する部分を、上流側の寄り止めガイド２−１と下流側の寄り止めガイド２−２の継ぎ目部分に限定することができ、継ぎ目部よりベルト走行方向上流側では、寄り止めガイドがベルト外側へ向けて広がるように傾いているので、寄り止めガイド２とローラ１−２とが接触せずに走行することができる。

すなわち、無端ベルト１−１の走行方向の上流側の寄り止めガイド２−１の下流側端部を下流側の寄り止めガイド２−２の上流側端部より無端ベルト１−１の幅方向内側に装着させることにより、駆動ローラ１−２の寄り方向で対向する寄り止めガイド２（２−１，２−２）と駆動ローラ１−２の接触部分を寄り止めガイドの継ぎ目部分に限定することができ、継ぎ目部以外の部分では寄り止めガイド２とローラ１−２とが接触せずに走行するので、寄り止めガイド２による蛇行の影響を少なくすることができる。また、無端ベルト１−１に上記の寄り方向１−４の片寄りが生じ、ローラ１−２が寄り止めガイドに沿ってベルト端縁に寄っていっても、寄り止めガイド２（２−１，２−２）の継ぎ目で片寄りが一旦逆方向に戻され、幅方向の位置修正が成される（無端ベルトの中心がローラの中心位置に戻される）ので、無端ベルト１−１の脱落も防止される。また、上記の位置修正後は、無端ベルト１−１は再び上記の寄り方向１−４に寄るので、寄り止めガイドの継ぎ目部から継ぎ目部に至るローラ１−２の相対的な移動軌跡３−１は常に同じとなる。すなわち、ベルト走行時に、無端ベルト１−１とローラ１−２の相対的な位置関係は常に同じになるため、無端ベルト１−１を感光体ベルトや中間転写ベルトに適用した場合にも、寄り止めガイドの継ぎ目部以外の位置で画像形成や転写を行うようにすることにより、画像の担持（転写）位置は常に同じになるので、色ずれや色ムラの発生を防止することが可能となる。

次に寄り止めガイドの構成の一例を示す。無端ベルト１−１に設ける寄り止めガイド２（２−１，２−２）を構成する帯状の弾性体の幅は、例えば１．５〜２０ｍｍ、好ましくは２〜１０ｍｍ、さらに好ましくは３〜６ｍｍである。帯状の弾性体の幅が１．５ｍｍ以下では、帯状の弾性体の接着強度が十分でないため、帯状弾性体の剥離が生じやすく、寄り止めガイドとしての機能を果たすことができない。また、帯状の弾性体の幅が１０ｍｍ以上では、無端ベルト１−１の基体の変形が生じやすく好ましくない。

また、帯状の弾性体の厚みは、例えば０．４〜１．５ｍｍ、好ましくは０．５〜１．２ｍｍ、さらに好ましくは０．６〜１．０ｍｍである。帯状の弾性体の厚みが０．４ｍｍ以下では、継ぎ目部で駆動ローラ１−２が寄り止めガイド２を乗り越える恐れがあり、無端ベルト１−１の脱落や破損が生じやすく、帯状の弾性体の厚みが１．５ｍｍ以上では、駆動ローラ１−２付近での無端ベルトの湾曲に対する応力が強くなるため、無端ベルトの基体の変形が激しくなり、蛇行が発生しやすく好ましくない。

寄り止めガイド２を構成する帯状の弾性体の固定方法としては、接着剤あるいは粘着剤を用いて固定することができるが、短時間で固定でき、外力に柔軟に対応できる粘着剤を用いて貼り付けることが好ましい。粘着剤は無端ベルト１−１の基体あるいは寄り止めガイド２である帯状の弾性体に予め接着させても良いし、無端ベルトの基体に寄り止めガイドである帯状の弾性体を固定する際に、塗布あるいは挿入しながら用いても良いが、生産性、必要部分のみの接着層（粘着層）を設ける意味でも、予め寄り止めガイド２である帯状の弾性体に接着層（粘着層）を設けておくことが好ましく、さらに好ましくは、寄り止めガイド２である帯状の弾性体に接着層（粘着層）を設けた後に、寄り止めガイド２として用いられる形状に加工するとよい。また、両面粘着テープなどを利用して帯状の弾性体を無端ベルトに貼り付けることもでき、この場合には、貼り替えや貼り位置の修正が容易になる。

寄り止めガイド２である帯状の弾性体の材質としては、適度なゴム弾性があり、また、画像形成装置内での環境による変質のないものであれば特に限定されるものではないが、ポリウレタンゴム、ネオプレンゴム、ウレタンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、シリコンゴム等の合成ゴムあるいは天然ゴムの一種あるいは二種以上の混合物等のゴム等を例示することができ、中でも温度、湿度に対する安定性、耐磨耗性があり、耐オゾン特性の優れるウレタンゴムなどが好ましい。

また、弾性体の機械的強度の向上を目的に炭素体、ケイ酸カルシウム、炭酸カルシウム、ガラス繊維等のフィラーを混合することもできる。フィラーの中でもカーボンブラック等の炭素体の混入は弾性体の機械的特性の向上のみならず、炭素体の潤滑効果によりローラ１−２と寄り止めガイド２とが接触した際の摩擦力を低減させることができるため、ローラから加わる摩擦力等の力が小さくなり、無端ベルトの蛇行が起り難く好ましい。

寄り止めガイド２である弾性体のゴム硬度（ＪＩＳＡ）は５０〜９０、好ましくは５５〜８５、さらに好ましくは６０〜８０である。弾性体のゴム硬度が５０以下では、軟らかすぎて外力に対する変形が大きくなり蛇行の原因につながりやすく好ましくない。弾性体のゴム硬度が９０以上では、無端ベルトがローラ上にある部分で弾性体の反発力が大きくなるため、無端ベルトの基体と接着層（粘着層）の剥離あるいは無端ベルトの基体の変形が生じやすいため、蛇行が発生しやすくなる。

［実施例２］
図１、図２に示した実施例では、無端ベルト１−１の幅方向の一方側に寄り止めガイド２を設けた例を示したが、無端ベルト１−１の寄り方向が一定でなく、温度、湿度等の環境の影響により寄り方向が変化するような場合には、寄り止めガイドが無い側で無端ベルト１−１が駆動ローラ１−２から脱落し、破損する恐れがある。そこで、本実施例の無端ベルト走行装置１では、図３に示すように、寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４を、無端ベルト１−１の幅方向両側に設けたものである。

より具体的には、図３に示す無端ベルト走行装置１においては、実施例１と同様に、無端ベルト１−１の走行方向１−３に対して傾けて固定した構成の寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４を、無端ベルト１−１の幅方向の両側に対称に貼り付けたものであり、これにより無端ベルト走行装置１の寄り方向１−４が図の上方向（以下、後寄り方向と言う）から図の下方向（以下、前寄り方向と言う）に変化したような場合においても、無端ベルト１−１の蛇行量の少ない無端ベルト走行装置１を提供することができる。

すなわち、無端ベルト１−１の幅方向の両側に実施例１と同様の構成の寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４を対称に貼り付けることにより、無端ベルト１−１の寄り方向が温度、湿度等の環境の影響により変化した場合（例えば温度変化等によるローラ及びそれの固定部材の膨張または収縮により、ベルト寄り方向の変化が有った場合）にも、無端ベルト１−１の幅方向両側に寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４が設けられているので、無端ベルト１−１が駆動ローラ１−２から脱落し、破損するということを防止することができる。また、図３の例では、無端ベルト１−１の幅方向両側に設けた寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４は、ベルト走行方向上流側でベルト外側へ向けて広がるように傾いているので、無端ベルト１−１の寄り方向が変化した場合にも、無端ベルト１−１に対するローラ１−２の端部の移動軌跡は、図中の矢印３−１または矢印３−２のようになり、寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４とローラ１−２とは、継ぎ目部以外では接触せずに走行することができるので、寄り止めガイドと無端ベルトの継ぎ目部以外での接触による蛇行を軽減することができる。

［実施例３］
実施例２で説明した無端ベルト走行装置１では、図３に示したように、無端ベルト１−１の裏面の幅方向両側に設けた寄り止めガイド２−１，２−２及び２−３，２−４は、いずれもベルト走行方向１−３の上流側でベルト外側に広がるように傾斜させて固定している。しかし、無端ベルト１−１の寄り方向が一方側に偏っており（例えば無端ベルト１−１が前述の後寄り方向に移動する場合）、寄り止めガイドの継ぎ目部以外では寄り方向が変化しないような場合には、図６に示すように、ベルトの後寄り方向の移動により駆動ローラ１−２に近づいていく側（前側とする）の寄り止めガイド２−１，２−２はベルト走行方向１−３の上流側でベルト外側に広がるように傾斜させて固定する必要があるが、他方側（後側）の寄り止めガイド２−５，２−６は、前側の寄り止めガイド２−１，２−２と平行に設けても（すなわち、ベルト走行方向１−３の上流側でベルト内側に向けて傾斜させても）、無端ベルト１−１の蛇行への影響は少ない。

つまり、図６に示す例では、無端ベルト１−１の寄り方向は、通常は後寄り方向であり、無端ベルト１−１に対する駆動ローラ１−２の端部の相対的な移動は、前側の寄り止めガイド２−１，２−２に沿った移動軌跡３−１となり、寄り止めガイド２−１，２−２と駆動ローラ１−２とは、継ぎ目部以外では殆ど接触せずに走行することができるので、寄り止めガイドの継ぎ目部以外でのローラとの接触による蛇行を軽減することができる。また、寄り止めガイド２−１と２−２の継ぎ目部の段差では、無端ベルト１−１の寄り方向が一時的に逆方向（前寄り方向）になるが、後側の寄り止めガイド２−５，２−６は、この逆方向への移動を規制するように機能し、図中の矢印３−２で示すように、無端ベルト１−１の逆方向への移動が過剰となった際にも、後側の寄り止めガイド２−５，２−６により移動が規制され、通常の寄り方向に戻されるので、継ぎ目部での寄り方向の変化によるベルトの脱落を確実に防止できるとともに、寄り止めガイドの継ぎ目部以外での蛇行を軽減することができる。

［実施例４］
前述した図４あるいは図５に示すような構成の画像形成装置においては、画像情報の高精度な再現性の要求のため、より高精度で高解像度の画像形成が求められている。そこで本実施例では、図４あるいは図５に示すような構成の画像形成装置の無端ベルト使用部分に、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１を適用することで、より高精度で高解像度の画像形成を可能としている。以下、具体的な実施例を示す。

［実施例４−１］
一例として、図４に示すような構成の画像形成装置では、転写材搬送ユニット１３の転写材搬送ベルト１３−１は、より高精度な画像形成のために、蛇行によるスキューが少ない転写材搬送を行うことが求められているが、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図４に示す画像形成装置の転写材搬送ユニット１３の転写材搬送ベルト１３−１として適用することにより、転写材搬送ベルト１３−１の蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による転写材のスキュー量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

転写材搬送ベルト１３−１としては、絶縁性または導電性の弾性体ベルト、金属ベルト、多層構成のベルト等があり、特に限定されるものではなく、通常の画像形成装置に用いられる公知の転写材搬送ベルトが使用できる。そして本発明では、これらの転写材搬送ベルトの基体裏面側に前述の実施例の寄り止めガイドを設けたことが特徴である。

［実施例４−２］
図４に示すような構成の画像形成装置では、定着装置１５の定着ベルト１５−１は、排紙部１６（あるいは図示しない後処理装置等）に定着された転写材Ｐを搬送するためにスキュー量が小さい転写材の搬送が求められているが、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図４に示す画像形成装置の定着装置１５の定着ベルト１５−１として適用することにより、定着ベルト１５−１の蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による転写材のスキュー量の軽減が行われるため、転写材の搬送不良や定着不良を防止でき、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

定着ベルト１５−１としては、ポリイミド、ポリアミド等の耐熱性樹脂からなる無端ベルト状の基体上に、シリコンゴム、フロロシリコンゴム等の耐熱性ゴムからなる弾性層を設け、さらにその上にフッ素系樹脂等からなる離型層を設けたもの等があるが、特に限定されるものではなく、通常の画像形成装置に用いられる公知の定着ベルトが使用できる。また、定着ベルト１５−１自体を電磁誘導で加熱する構成とすることもでき、この場合には、ベルト基体と弾性層の間に導電性材料からなる誘導発熱層が設けられる。そして本発明では、これらの定着ベルトの基体裏面側に前述の実施例の寄り止めガイドを設けたことが特徴である。

［実施例４−３］
図５に示すような構成の画像形成装置では、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋの各色の色のずれを軽減するために、感光体ベルト６−１の蛇行による色ずれの発生が課題となっているが、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図５に示す画像形成装置の感光体ユニット６の感光体ベルト６−１として適用することにより、感光体ベルト６−１の蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による色ずれ量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

なお、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を感光体ベルト６−１として用いる場合、寄り止めガイドの継ぎ目部とローラが接触する位置では、継ぎ目部の段差により無端ベルトの幅方向への移動が生じるので、感光体ベルト上での画像形成は、寄り止めガイドの継ぎ目部とローラが接触する位置を避けて行われる。より具体的には、感光体ベルト６−１に位置検知用マーク等を設け、これを光学センサ等で検知して、寄り止めガイドの継ぎ目部とローラが接触する位置以外の部分で画像形成が行われるようにする。

また、感光体ベルト６−１としては、無端ベルト状の導電性基体上に無機系感光層あるいは有機系感光層（例えば下引き層、電荷発生層、電荷輸送層で構成される有機感光層）を設けた構成等があるが、特に限定されるものではなく、通常の画像形成装置に用いられる公知の感光体ベルトが使用できる。そして本発明では、これらの感光体ベルトの導電性基体の裏面側に前述の実施例の寄り止めガイド設けたことが特徴である。

［実施例４−４］
図４あるいは図５に示すような構成の画像形成装置では、中間転写ベルト５−１に重ね合わせて転写される各色の画像の色ずれを軽減するために、中間転写ベルト５−１の蛇行による色ずれの発生が課題となっているが、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図４あるいは図５に示す画像形成装置の中間転写ユニット５の中間転写ベルト５−１として適用することにより、中間転写ベルト５−１の蛇行を軽減することができ、蛇行の影響による転写画像の色ずれ量の軽減が行われるため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

なお、実施例１または実施例２あるいは実施例３で説明した無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を中間転写ベルト５−１として用いる場合、寄り止めガイドの継ぎ目部とローラが接触する位置では、継ぎ目部の段差により無端ベルトの幅方向への移動が生じるので、中間転写ベルト５−１への画像転写は、寄り止めガイドの継ぎ目部とローラが接触する位置を避けて行われる。より具体的には、中間転写ベルト５−１には、画像の転写位置を合わせるための位置検知用マーク等が設けられているので、これを光学センサ等で検知して、寄り止めガイドの継ぎ目部とローラが接触する位置以外の部分で画像転写が行われるようにする。

また、中間転写ベルト５−１としては、無端ベルト状の導電性または中抵抗の基体上に、体積抵抗率を制御した弾性層と、離型層を設けた構成等があるが、特に限定されるものではなく、通常の画像形成装置に用いられる公知の中間転写ベルトが使用できる。そして本発明では、これらの中間転写ベルトの基体の裏面側に前述の実施例の寄り止めガイド設けたことが特徴である。

［実施例５］
次に本発明の無端ベルト走行装置１で寄り止めガイド２の傾き方向を規定した理由と効果を検証した実施例を以下に示す。
図７は、図４と同様の構成の画像形成装置にレーザー変位計を取り付けて中間転写ベルトに設けた寄り止めガイドの傾き方向と蛇行量の関係を測定する場合の一例を示す図である。本発明に係る無端ベルト走行装置１は、中間転写ユニット５に適用され、中間転写ベルト５−１に寄り止めガイドが設けられている。ここで、図８は、図７に示す画像形成装置に取り付けて測定に用いた中間転写ベルト５−１の寄り止めガイド５−２（５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６）の固定例と、レーザー変位計１７−１，１７−２による測定例を示す図である。図８に示すように、中間転写ベルト５−１の裏面の前側に配置した寄り止めガイド５−２−１，５−２−２は、ベルト走行方向１−３の上流側でベルト内側（幅方向の中心側）に向くように傾斜させて固定されており、ベルト裏面の後側に配置した寄り止めガイド５−２−５，５−２−６は、ベルト走行方向１−３の上流側でベルト外側（幅方向の外側）に広がるように傾斜させて固定されている。
また、図７、図８に示すように、シアン（Ｃ）用の感光体４Ｃとブラック（Ｂｋ）用の感光体４Ｂｋが、中間転写ベルト５−１に対向する位置には、中間転写ベルト５−１の幅方向（寄り方向）５−４の変位を測定するためのレーザー変位計１７−１，１７−２が配置されている。

図７の画像形成装置に用いる中間転写ベルト５−１として、寄り止めガイド５−２（５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６）の傾き量が異なるものを２本用意し、その傾き量が異なる２本の中間転写ベルト５−１について、それぞれ計測を行った。
図７、図８に示すようにレーザー変位計１７−１，１７−２を配置し、レーザー変位計１７−１，１７−２からのレーザー光を、全長（周長）が１２００ｍｍであり、線速２８２ｍｍ／ｓで走行する中間転写ベルト５−１の寄り止めガイド５−２（５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６）に照射し、その動きを計測した。図９の最上段のグラフは、ブラック（Ｂｋ）の画像の１次転写位置に配置したレーザー変位計１７−２による計測結果であり、図９の上から２段目のグラフは、シアン（Ｃ）の画像の１次転写位置に配置したレーザー変位計１７−１による計測結果であり、各グラフの横軸は時間（sec）、縦軸は変位量（mm）である。中間転写ベルト５−１の両側に設けた寄り止めガイド５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６の継ぎ目部はベルト周長に対して１箇所づつであり、中間転写ベルトが１周する周期（約４．２６秒）で変位量がプラス側からマイナス側に急激に変化している箇所は、寄り止めガイド５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６の継ぎ目部を通過したことを示している。

ここで、正確な蛇行量の測定を行うために、Ｂｋ位置での計測データの位相をＣ位置での計測データの位相と一致させるように位相をずらしたものが図９の上から３段目のグラフであり、Ｃ位置での計測データと、位相をずらしたＢｋ位置での計測データとの差分が、図９の最下段のグラフに示す蛇行量となる。

この図９に示すような手順にて、傾き量が異なる２本の中間転写ベルト５−１について、それぞれ蛇行量の測定を行ったところ、図１０に示す結果が得られた。図１０において、前寄りとは、図８に示す中間転写ベルト５−１が図に対して下側（前寄り方向）に移動する場合であり、後寄りとは、図８に示す中間転写ベルト５−１が図に対して上側（後寄り方向）に移動する場合である。

図８に示す寄り止めガイド５−２（５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６）のように、前側の寄り止めガイド５−２−１，５−２−２と後側の寄り止めガイド５−２−５，５−２−６が平行に傾いて固定されている中間転写ベルト５−１では、中間転写ベルト５−１が図８の後寄り方向に移動し、前側の寄り止めガイド５−２−１，５−２−２に沿って駆動ローラ１−２が動く時（図８中の移動軌跡３−１）の蛇行量が大きくなる。すなわち、寄り止めガイド５−２−１，５−２−２が中間転写ベルト５−１の走行方向上流側で中間転写ベルト５−１の中心側に向かって傾いて貼り付けが行われている場合、中間転写ベルト５−１が後寄り方向に移動すると、前側の寄り止めガイド５−２−１，５−２−２に駆動ローラ１−２の端部が接触した状態のまま中間転写ベルト５−１が移動することになり、中間転写ベルト５−１の蛇行量が大きくなる。

これに対して、中間転写ベルト５−１が図８の前寄り方向に移動し、後側の寄り止めガイド５−２−５，５−２−６に沿って駆動ローラ１−２が動く時（図８の移動軌跡３−２）には、寄り止めガイド５−２−５，５−２−６が中間転写ベルト５−１の走行方向上流側で中間転写ベルト５−１の外側に向かって傾いて貼り付けが行われているので、中間転写ベルト５−１が前寄り方向に移動した場合にも、後側の寄り止めガイド５−２−５，５−２−６に駆動ローラ１−２が接触するのは寄り止めガイドの継ぎ目部となり、継ぎ目部以外での接触は殆どなくなるので、中間転写ベルト５−１の蛇行量は小さくなる。

以上のように、寄り止めガイドが、無端ベルトの走行方向の上流側において該無端ベルトの縁方向（すなわち、ベルトの外側方向）に広がるように傾けて固定（貼り付け）が行われているものでは、無端ベルトの寄り方向で対向する寄り止めガイドとローラとが接触する部分を、寄り止めガイドの継ぎ目部分に限定することが可能となり、継ぎ目部以外の部分では寄り止めガイドによる蛇行の影響を少なくすることができる。したがって、無端ベルトの寄り方向が一方側に片寄っているような場合には、前述の実施例１や実施例３の構成でよく、無端ベルトの寄り方向が環境によって変化する場合には、実施例２の構成を適用するとよい。

［実施例６］
無端ベルト１−１の寄り止めガイド２の貼り付けてある面は、他の面と比較すると凹凸となる可能性がある。このため、実施例４−１のように、無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図４に示す画像形成装置の転写材搬送ユニット１３の転写材搬送ベルト１３−１として適用した場合、寄り止めガイド２の貼り付け位置が転写材搬送面にくることにより、転写材にダメージを与えることがある。そこで、本実施例では、無端ベルト走行装置１における寄り止めガイド２の固定位置として、寄り止めガイドを転写材搬送ベルトの転写材搬送領域の外側に固定する。より具体的には、図１１に示すように、無端ベルト１−１の帯状の斜線領域１８を転写材搬送領域とした場合に、この転写材搬送領域１８の外側に寄り止めガイド２（２−１，２−２及び２−５，２−６）を貼り付ける。このようにしたことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が転写材に与えられないため、より安全な転写材の搬送が可能となる。

［実施例７］
無端ベルト１−１の寄り止めガイド２の貼り付けてある面は、他の面と比較すると凹凸となる可能性がある。このため、実施例４−２のように、無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図４に示す画像形成装置の定着ユニット１５の定着ベルト１５−１として適用した場合、寄り止めガイド２の貼り付け位置が転写材搬送面にくることにより、転写材にダメージを与えることがある。そこで、本実施例では、無端ベルト走行装置１における寄り止めガイド２の固定位置として、寄り止めガイドを転写材搬送ベルトの転写材搬送領域の外側に固定する。より具体的には、図１１に示すように、無端ベルト１−１の帯状の斜線領域１８を転写材搬送領域とした場合に、この転写材搬送領域１８の外側に寄り止めガイド２（２−１，２−２及び２−５，２−６）を貼り付ける。このようにしたことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が転写材に与えられないため、より安全な転写材の搬送と定着が可能となる。

［実施例８］
無端ベルト１−１の寄り止めガイド２の貼り付けてある面は、他の面と比較すると凹凸となる可能性がある。このため、実施例４−３のように、無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図５に示す画像形成装置の感光体ユニット６の感光体ベルト６−１として適用した場合、寄り止めガイド２の貼り付け位置が画像形成に関係する部分にくることにより、色ずれの原因となる可能性がある。そこで、本実施例では、無端ベルト走行装置１における寄り止めガイド２の固定位置として、寄り止めガイドを感光体ベルトの画像形成領域の外側に固定する。より具体的には、図１１に示すように、無端ベルト１−１の帯状の斜線領域１８を画像形成領域とした場合に、この画像形成領域１８の外側に寄り止めガイド２（２−１，２−２及び２−５，２−６）を貼り付ける。このようにしたことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が画像形成領域に与えられないため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

［実施例９］
無端ベルト１−１の寄り止めガイド２の貼り付けてある面は、他の面と比較すると凹凸となる可能性がある。このため、実施例４−４のように、無端ベルト走行装置１の無端ベルト１−１を、図４または図５に示す画像形成装置の中間転写ユニット５の中間転写ベルト５−１として適用した場合、寄り止めガイド２の貼り付け位置が画像転写に関係する部分にくることにより、色ずれの原因となる可能性がある。そこで、本実施例では、無端ベルト走行装置１における寄り止めガイド２の固定位置として、寄り止めガイドを中間転写ベルトの画像転写領域の外側に固定する。より具体的には、図１１に示すように、無端ベルト１−１の帯状の斜線領域１８を画像転写領域とした場合に、この画像転写領域１８の外側に寄り止めガイド２（２−１，２−２及び２−５，２−６）を貼り付ける。このようにしたことにより、寄り止めガイドによるベルト上の凹凸形状の影響が画像転写領域に与えられないため、より高精度で高解像度な画像の提供が可能となる。

本発明に係る無端ベルト走行装置の一例を示す図であって、無端ベルトとその一端縁側に設けた寄り止めガイドと、該無端ベルトを張架する複数のローラのうちの一つのローラとを、ベルト裏面側から見た概略要部平面図である。 図１に示す無端ベルト走行装置の、無端ベルトとその一端縁側に設けた寄り止めガイドの継ぎ目部と、該無端ベルトを張架する複数のローラのうちの一つのローラとを、ベルト裏面側から見た概略要部平面図である。 本発明に係る無端ベルト走行装置の別の例を示す図であって、無端ベルトとその両端縁側に設けた寄り止めガイドと、該無端ベルトを張架する複数のローラのうちの一つのローラとを、ベルト裏面側から見た概略要部平面図である。 本発明の一実施形態を示す画像形成装置の概略構成図である。 本発明の別の実施形態を示す画像形成装置の概略要部構成図である。 本発明に係る無端ベルト走行装置のさらに別の例を示す図であって、無端ベルトとその両端縁側に設けた寄り止めガイドと、該無端ベルトを張架する複数のローラのうちの一つのローラとを、ベルト裏面側から見た概略要部平面図である。 図４と同様の構成の画像形成装置にレーザー変位計を取り付けて中間転写ベルトに設けた寄り止めガイドの傾き方向と蛇行量の関係を測定する場合の一例を示す図である。 図７に示す画像形成装置に取り付けて測定に用いた中間転写ベルトの寄り止めガイドの固定例と、レーザー変位計の配置例を示す図である。 図７、図８に示すレーザー変位計で測定した中間転写ベルトの変位量と、その変位量から求めた蛇行量の一例を示す図である。 寄り速度と蛇行量の関係を測定した結果を示す図である。 無端ベルトの所定領域（転写材搬送領域または画像形成（転写）領域）の外側に寄り止めガイドを固定した例を示す図である。

符号の説明

１：無端ベルト走行装置
１−１：無端ベルト
１−２：駆動ローラ
１−３：無端ベルトの走行方向
１−４：無端ベルトの寄り方向
２：寄り止めガイド
２−１，２−３，２−５：上流側の寄り止めガイド
２−２，２−４，２−６：下流側の寄り止めガイド
４（４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ，４Ｂｋ）：感光体（像担持体）
５：中間転写ユニット
５−１：中間転写ベルト（中間転写体）
５−２（５−２−１，５−２−２及び５−２−５，５−２−６）：寄り止めガイド
５−３：中間転写ベルトの走行方向
５−４：中間転写ベルトの寄り方向
６：感光体ユニット
６−１：感光体ベルト（像担持体）
７，７Ｙ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｂｋ：帯電装置
８：光書込み装置
９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｂｋ：現像装置
１０，１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｂｋ：１次転写手段
１１，１１Ｙ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｂｋ：感光体クリーニング装置
１２：レジストローラ
１３：転写材搬送ユニット
１３−１：転写材搬送ベルト
１３−２，１３−３：転写材搬送ベルトのローラ
１４：２次転写手段
１５：定着ユニット
１５−１：定着ベルト
１５−２：定着ローラ
１５−３：補助ローラ
１５−４：加圧ローラ
１６：排紙部
１７−１，１７−２：レーザー変位計
５１，５２，５３，５４：中間転写ベルトのローラ
６１，６２，６３：感光体ベルトのローラ
１００：が造詣西部
２００：給紙部
Ｐ：転写材

Claims (12)

1. 互いに平行に設けられた複数のローラと、該複数のローラ間に掛け渡された無端ベルトを備え、前記複数のローラのうちのいずれか一つのローラを駆動ローラとして回転させることにより、前記無端ベルトを周方向に走行させる無端ベルト走行装置において、
   前記無端ベルト裏面の幅方向の少なくとも一方側に、該無端ベルトの幅方向へのベルト寄りを防止するための少なくとも一本の帯状の弾性体からなる寄り止めガイドを設け、該寄り止めガイドを前記複数のローラの外側に配置し、かつ、前記寄り止めガイドは、前記無端ベルトの走行方向に対して傾けて固定した構成であり、かつ、前記寄り止めガイドを、前記無端ベルトの幅方向両側に設けたことを特徴とする無端ベルト走行装置。
2. 請求項１記載の無端ベルト走行装置において、
   前記寄り止めガイドは、前記無端ベルトの走行方向の上流側において該無端ベルトの縁方向に広がるように傾けて固定されていることを特徴とする無端ベルト走行装置。
3. 請求項１または２記載の無端ベルト走行装置において、
   前記寄り止めガイドは前記無端ベルトの走行方向において継ぎ目部を有し、その継ぎ目部において隙間が開いており、該隙間部分の段差が、前記無端ベルトの走行方向上流側において該無端ベルトの内側になることを特徴とする無端ベルト走行装置。
4. 像担持体に潜像を形成し、該潜像を現像手段で現像して顕像化し、該顕像を直接または中間転写体を介して転写材に転写し、転写材に転写された画像を定着手段で定着して画像を形成する画像形成装置において、
   請求項１乃至３のいずれか１項に記載の無端ベルト走行装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記転写材を搬送する転写材搬送ベルトとすることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記定着手段の定着ベルトとすることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記像担持体を構成する感光体ベルトとすることを特徴とする画像形成装置。
8. 請求項４記載の画像形成装置において、
   前記無端ベルト走行装置の無端ベルトを、前記中間転写体を構成する中間転写ベルトとすることを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項５記載の画像形成装置において、
   前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記転写材搬送ベルトの転写材搬送領域の外側に固定したことを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項６記載の画像形成装置において、
    前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記定着ベルトの転写材搬送領域の外側に固定したことを特徴とする画像形成装置。
11. 請求項７記載の画像形成装置において、
    前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記感光体ベルトの画像形成領域の外側に固定したことを特徴とする画像形成装置。
12. 請求項８記載の画像形成装置において、
    前記無端ベルト走行装置における寄り止めガイドの固定位置として、前記寄り止めガイドを前記中間転写ベルトの画像転写領域の外側に固定したことを特徴とする画像形成装置。

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